Investigation of the limit of lateral beam shifts on a symmetrical metal-cladding waveguide

This paper reports that Goos--H\"anchen (GH) shifts occurring on a symmetrical metal-cladding waveguide are experimentally identified. It was found that there exists a critical thickness of the upper metal layer, h_cr, above which negative shift is observed and, reversely, positive shift occurs. Both positive and negative GH shifts near the critical thickness do not vary dramatically and can achieve a maximum on the submillimeter scale, which is different from simulated results using the stationary-phase method. It also shows that this critical thickness, h_cr, can be obtained at the position for zero reflectivity by setting the intrinsic damping to be the same as the radiative damping. The GH effects observed near the critical thickness are produced by extreme distortion of the reflected beam profiles, which limits the amplitude of the GH shift and, further, the sensitivity of the GH optical sensor based on the symmetrical metal-cladding waveguide.     

无线可视化显微熔点仪的研制与教学应用*

基于熔点测定实验教学特点,结合智能移动设备与无线WiFi技术的优点,研发出新型无线可视化显微熔点仪(热台法)应用于教学,并获国家实用专利授权。相比目前高校教学中常用市售目视显微熔点仪(热台法),新型仪器具有部件成本低模块化、操作方便自动化、过程显示可视化、记录存储可溯化等特点。通过新研仪器的“一对多”无线可视化观测模式可有效解决常规目视显微熔点仪测定实验教学效率低、教学效果差、卫生安全隐患大等实验教学痛点。     

权重函数对渐进镜片设计的影响

为了研究权重分布函数对镜片设计的影响,在构建最小化模型的基础上,使用样条插值方法对过渡区域权重函数进行处理,设计了三组连接高权重区域和低权重区域的过渡区域变化快慢不同的权重分布函数.根据不同的权重分布函数设计了相应的渐进多焦点自由曲面镜片,并进行了仿真、加工及评价.实验结果表明权重分布矩阵对镜片光学性能有影响,曲面的平均曲率和主曲率差的过渡区域权重变化越快,镜片的光学性能越优.因此,使用过渡区域较快变化的权重函数有利于降低镜片周边像散、优化镜片光焦度和散光分布.     

“高分子物理学”中的基础理论介绍

"高分子物理学"是高分子科学中重要的组成部分,为高分子的合成工艺提供理论基础,其中包含的基础理论部分内容抽象。本文从高分子长链结构出发,依次介绍橡胶弹性理论、高分子溶液理论、玻璃化转变理论、聚合物黏弹性理论和聚合物材料的断裂理论五方面的主要观点;同时分析理解高分子溶液、玻璃-橡胶转变、黏弹特性及聚合物材料断裂的相关内容,目的是使学生掌握"高分子物理学"中关键基础理论的指导思想内涵,系统化学习这门课程。     

MgF_2薄膜对荧光薄膜紫外响应灵敏度的增强特性研究

在光敏面上镀制荧光薄膜将紫外光转变为可见光,是提高CCD和CMOS图像传感器紫外响应灵敏度的一种有效方法。针对荧光薄膜入射界面的散射和反射损耗降低荧光发光强度的分析,研究在荧光薄膜上镀制增透膜和阻隔膜的灵敏度增强特性。采用真空热阻蒸发的镀膜方法分别制备了单层Lumogen荧光薄膜和MgF2/Lumogen复合膜。利用原子力显微镜,紫外可见近红外分光光度计,荧光光谱仪对两种样品的表面粗糙度,漫反射和透射光谱以及荧光发光光谱分别进行对比测试分析。结果表明:MgF2保护层降低了表面粗糙度,减小了入射界面的漫反射损耗,对500~700nm的可见波段具有明显增透作用,也增强了Lumogen薄膜对紫外波段受激发射的荧光强度;同时,MgF2薄膜的抗损伤及水汽隔离性能对荧光薄膜紫外响应能力具有保护作用,为延长紫外CCD薄膜及器件的工作寿命提供了有效手段。     

基于自由曲面透镜结构的紫外发光二极管固化系统光学设计

传统印刷业中用于固化的光源多采用高压水银灯和金属卤素灯等,传统光源的紫外固化技术已经趋于成熟,不过由于光源本身和光学系统的局限,它们会聚出来的线形光线辐照度较低,且光场均匀度不够高,因此固化效率不够高。提出一种自由曲面透镜的设计方法,将发光二极管灯源和自由曲面透镜结合,可以有效实现光线聚焦的效果,提高光效和均匀性。使用三维机械设计软件SolidWorks设计透镜的初始结构,将透镜模型导入光学优化软件LightTools中对透镜进行光线追迹模拟。通过建立目标函数,执行优化方案,对出射光的均匀度、辐照度不断进行优化,实现出射光为高亮度、高均匀度的线形光。     

基于导模共振光栅阵列的彩色图像再现

利用导模共振(GMR)光栅阵列再现彩色图像,不同于传统的彩色油墨印刷中所采用的三色染料混合的方式,它是利用光栅的滤光特性直接从自然光中分离出红、绿、蓝三色光充当三基色来代替化学油墨.由于GMR光栅在偏振光入射下衍射曲线在特定波长处会呈现很强的共振峰,且旁带非常低,因此很容易得到高纯度的单色光.考虑到降低实际加工的难度,...     

对TiO2亲水特性有决定性影响的物理因素

影响TiO2薄膜亲水性的三种物理特性有——表面形貌、表面粗糙度、表面颗粒大小。本文中使用电子束蒸发法制备TiO2薄膜,使用AFM、静态接触角检测对不同厚度的TiO2薄膜的物理特性以及亲水特性进行了分析。结果显示,相较于薄膜表面的颗粒尺寸及表面粗糙度,薄膜表面形貌对TiO2薄膜亲水特性有着更重要的影响。     

超分子大环化合物用于染料吸附的研究进展

染料在许多工业领域中的长期广泛使用,带来了严重的环境水污染问题,威胁人类健康,因此有效地从水中去除染料是亟待解决的问题。吸附由于具有高效、简单和低成本的优点而成为降低水中染料含量最有吸引力的技术之一。吸附剂的选择对染料的高效吸附至关重要。具有大环空腔的超分子大环化合物作为主体分子对很多客体分子都具有较强的吸附作用,其作为染料吸附剂得到了极其广泛的关注。该文综述了基于大环化合物的吸附剂的制备及用于水体中染料去除的研究,对各种吸附剂的吸附性能进行了讨论,并对基于大环化合物的染料吸附剂的未来发展提出展望。     

多取代二乙烯基酮参与的[5C+1X]环合反应研究进展

六元环化合物是最常见的环状化合物之一,在许多天然产物和具有生物活性的化合物中存在六元环系,因此其合成方法学的研究一直受到化学工作者的重视.在众多合成方法中,[5+1]环合策略作为一种新颖的方法的研究已越来越多,应用得到进一步拓展.结合二乙烯基酮结构特点,就其参与的[5C+1X]成环反应最新进展做一综述.