二维蜂窝结构声子晶体的负折射成像研究*

为了得到分辨率更好的平板透镜,对此进行了研究。利用有限元的方法研究了由水/水银材料组合的二维蜂窝结构声子晶体平板透镜的负折射成像特性,通过数值仿真计算了声子晶体的能带结构、等频色散曲线,模拟了点源成像,并且利用高斯波束验证了声子晶体平板透镜的负折射现象,得到了有效折射率neff =-1的成像。对比相同材料的正方晶格和三角晶格而言,该模型的成像效果更佳。为了改善成像分辨率,还在原来的模型上进行了改进,得到了分辨率约为0.37λ的亚波长像。     

光脉冲在含玻色元激发的非线性介质中的传播与面积定理

研究了取决于场与玻色（ｂｏｓｏｎ元激发瞬间相互作用的光信号传播问题。导出了相应的‘面积定理’，是将只关系到光脉冲在二能级系统中传播的面积定理的一种推广。所得结果和用光与玻色物质耦合模型对增强吸收型光双稳的解决是一致的。     

光学三稳态系统中的慢化现象

研究了光学三稳态系统的现两种慢性现象。一种是发生在两类临界点附近的慢化现象,计算出了它们的临界慢化指数,另一种远离临界点的慢怀现象,这是一种与稳工作点有关的慢化现象。本文的讨论具有一定的普适性。     

通过光子与横向光频支声子直接耦合产生超声

详细地讨论了通过光子与横向光频支（TO）声子直接耦合产生高频超声问题。着重研究如下的原则性的实验方案：在构成共振腔主体的离子晶体中掺入某种活化原子（犹如固体激光器中受到抽运的杂质原子）,其受激辐射的光能用于激发TO声子,从而获得超声振动向腔外的输出。分析的结果说明,为保证运行的稳定性,体现在声子与光子的非线性耦会以及声子间耦合的晶格振动非简谐性是必要的。对这种光一声装置的工作物质的探索,将关系到对离子晶体晶格动力学上的非线性及有关电磁耦合特性的深入研究     

超元胞方法研究平移群对称性对声子带隙的影响

采用基于超元胞的平面波展开法，计算了由水银(水)正四棱柱体按正方格子排列于水(水银)基体中所组成的两种声子晶体的能带结构.通过改变两相邻的柱体底面边长之比来改变声子晶体的平移群对称性.结果发现，改变相邻柱体的底面边长之比，具有很好的调节声学带隙的作用.研究表明，声子晶体的平移群对称性对于其带隙的形成具有重要影响,同时还表明,超元胞方法也是研究声子晶体平移群对称性影响声子带隙形成的一种有效方法. 关键词： 声子晶体 带隙 对称性     

二维周期性复合介质中弹性波的能带结构

用平面波展开方法,研究弹性波在二维周期性复合介质中的传播问题．由 Ｐｂ柱体嵌入 ｅｐｏｘｙ基体组成的复合介质,其弹性波带结构中,存在很大的完全带隙。研究了柱体的横截面形状、组元的体积占有率及复合介质的材料组成等因素对带结构的影响．在Ｃ柱体和ｅｐｏｘｙ基体组成的复合介质中,也观察到完全禁带的出现。但是,相反情况,由ｅｐｏｘｙ柱体和Ｐｂ或Ｃ基体组成的材料中,均无完全禁带出现。     

Impact of incident direction on neutron-induced single-bit and multiple-cell upsets in 14 nm FinFET and 65 nm planar SRAMs

Based on the BL09 terminal of China Spallation Neutron Source (CSNS), single event upset (SEU) cross sections of 14 nm fin field-effect transistor (FinFET) and 65 nm quad data rate (QDR) static random-access memories (SRAMs) are obtained under different incident directions of neutrons: front, back and side. It is found that, for both technology nodes, the "worst direction" corresponds to the case that neutrons traverse package and metallization before reaching the sensitive volume. The SEU cross section under the worst direction is 1.7-4.7 times higher than those under other incident directions. While for multiple-cell upset (MCU) sensitivity, side incidence is the worst direction, with the highest MCU ratio. The largest MCU for the 14 nm FinFET SRAM involves 8 bits. Monte-Carlo simulations are further performed to reveal the characteristics of neutron induced secondary ions and understand the inner mechanisms.     

Acoustic Band Gaps in Three-Dimensional NaCl-Type Acoustic Crystals

We present the acoustic band gaps （ABGs） for a geometry of three-dimensional complex acoustic crystals： the NaCl-type structure. By using the super cell method based on the plane-wave expansion method （PWE）, we study the three configurations formed by water objects （either a sphere of different sizes or a cube） located at the vertices of simple cubic （SC） lattice and surrounded by mercury background. The numerical results show that ABGs larger than the original SC structure for all the three configurations can be obtained by adjusting the length-diameter ratio of adjacent objects but keeping the filling fraction （f = 0.25） of the unit cell unchanged. We also compare our results with that of 3D solid composites and find that the ABGs in liquid composites are insensitive to the shapes as that in the solid composites. We further prove that the decrease of the translation group symmetry is more efficient in creating the ABGs in 3D water-mercury systems.     

二维声子晶体理论在磁流变隔振支座中的应用

基于二维声子晶体模型,设计了周期排列的磁流变隔振支座,采用有限元方法研究其弹性波传输特性和振动能量分布.研究结果表明:隔振支座存在弹性波带隙,通过外加磁场可以调控带隙的带宽和频率位置;缺陷态结构对传输能量有局域作用.