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1.
一维光子晶体材料中的光学传输特性   总被引:55,自引:12,他引:43  
研究了光在一维周期性介电材料中的传播特性,指出传统的高反膜只是光子晶体的一个特例,从而从光子晶体的角度对多层膜系的设计提出了一条新的思路,同时研究了材料的介电常数以及结构与高反带带宽之间的关系。最后通过在多层膜中引入掺杂(中间一层被另一种介质所代替),得到第一能隙中掺杂模式的频率与掺杂材料的介电常数之间的对应关系,由此提出一种精确测量介质介电常数的方法。  相似文献
2.
一维光子晶体掺杂缺陷模研究   总被引:54,自引:9,他引:45  
方云团  沈廷根  谭锡林 《光学学报》2004,24(11):557-1560
用特征矩阵法计算了光波在包含多种掺杂缺陷的一维光子晶体中的传播规律,与不包含缺陷的结构相比较,在禁带中形成缺陷模。缺陷模的位置、数目和强度不仅和缺陷的产生方式有关,还和缺陷位置处的光学厚度及折射率的变化有关。当掺杂缺陷的位置呈等间距时,相应缺陷模也呈等间距排列。随着掺杂缺陷光学厚度的变化,缺陷模的位置、数目也随之变化。保持掺杂缺陷光学厚度不变,掺杂缺陷折射率的变化将会引起缺陷模强度的变化,并存在一个最大值。缺陷模的出现一般使带隙加宽,尤其是掺杂介质的折射率与周期介质的折射率差别较大时更加明显。掺杂空气介质时可使缺陷模的透射率近似为1。  相似文献
3.
具有镜像对称结构的一维光子晶体的透射谱   总被引:34,自引:0,他引:34       下载免费PDF全文
杜桂强  刘念华 《物理学报》2004,53(4):1095-1098
计算了具有镜像对称性结构的一维光子晶体的透射谱.在光子晶体的禁带中得到了多个完全透射峰.用数学归纳法得到了简单的迭代关系式用以计算多个完全透射峰的频率.只要结构具有镜像对称性,中心透射峰总是存在,而其他透射峰则依赖于缺陷的位置和折射率.适当选择对称结构,可以得到一个近完全透射带.  相似文献
4.
非掺杂ZnO薄膜中紫外与绿色发光中心   总被引:29,自引:2,他引:27       下载免费PDF全文
林碧霞  傅竹西  贾云波  廖桂红 《物理学报》2001,50(11):2208-2211
用直流反应溅射方法在硅衬底上淀积了ZnO薄膜,测量它们的光致发光(PL)光谱,观察到两个发光峰,峰值能量分别为3.18(紫外峰,UV)和2.38eV(绿峰).样品用不同温度分别在氧气、氮气和空气中热处理后,测量了PL光谱中绿峰和紫外峰强度随热处理温度和气氛的变化,同时比较了用FP-LMT方法计算的ZnO中几种本征缺陷的能级位置.根据实验和能级计算的结果,推测出ZnO薄膜中的紫外峰与ZnO带边激子跃迁有关,而绿色发光主要来源于导带底到氧错位缺陷(OZn)能级的跃迁,而不是通常认为的氧空  相似文献
5.
一维光子晶体的缺陷模特性研究   总被引:28,自引:17,他引:11       下载免费PDF全文
利用传输矩阵法研究了缺陷层有吸收的一维光子晶体的带隙结构,在中心波长附近利用泰勒展开式的一级近似得到了缺陷模的高度和半峰全宽的计算公式.研究发现,消光系数、介质周期数和缺陷层厚度对缺陷模高度的影响较大,它们的增大均使缺陷模高度快速下降;而对半峰全宽的影响主要取决于介质的周期数,随周期数的增大缺陷模快速变窄.  相似文献
6.
一维光子晶体带隙结构研究   总被引:28,自引:6,他引:22       下载免费PDF全文
张玲  梁良  张琳丽  周超 《光子学报》2008,37(9):1815-1818
在考虑介质色散的基础上,研究了介质层厚度对光子晶体带隙结构的影响.利用传输矩阵法,计算了以LiF和Si两种材料组成的一维光子晶体带隙结构.结果表明,介质层厚度的增加会引起禁带的红移,厚度减小会引起蓝移.分析了含空气缺陷层、金属缺陷层的光子晶体结构,发现空气缺陷层对带隙结构的高反射区域变化不大,而在低反射区域,反射系数为零的波带之间出现了两边反射系数增加,中间反射系数减小的情况.在金属缺陷层的带隙结构中,金属对整个波长范围光的吸收作用不同,金属对低反射区1.6 μm、1.85 μm处透射率较大的透射光吸收作用明显,而在1.28~1.38 μm处透射率波长区间,几乎无吸收.  相似文献
7.
光子晶体缺陷模的带宽与品质因子研究   总被引:22,自引:11,他引:11       下载免费PDF全文
利用光学传输矩阵法研究了结构参量对缺陷态光子晶体的缺陷模带宽和品质因子的影响.研究发现,当缺陷介质层厚度h0的值较小时,缺陷模的带宽很小且基本保持不变;当h0较大时,缺陷模的带宽随h0的增加而快速增加.另外发现,缺陷模的品质因子在某个h0处取最大值.但是总体上看,h0较小时的品质因子要远大于h0较大时的品质因子.此外,缺陷模的品质因子随光子晶体的周期数增加而急剧增加约4.788倍,而带宽则随周期数的增加而急剧减少约4.788倍.当周期数为13时就可以获得109以上的品质因子值和小于10-9的相对带宽值.  相似文献
8.
二维周期性复合介质中声波带隙结构及其缺陷态   总被引:17,自引:0,他引:17       下载免费PDF全文
吴福根  刘有延 《物理学报》2002,51(7):1434-1434
用平面波展开方法和超元胞方法,研究了钢柱体在水中按周期性排列时声波的能带结构.讨论了钢柱体的横截面形状(圆形和正方形)、柱体的体积填充率及缺陷等因素对声波带隙结构的影响.  相似文献
9.
一维负磁导率材料中的缺陷效应   总被引:15,自引:0,他引:15       下载免费PDF全文
理论和实验已经表明,金属开口谐振环(split ring resonators,简称SRR)可以实现材料的有效磁导率μeff在某一频率范围内为负.采用波导法实验研究了不同几何尺寸的六边形SRR在X波段微波作用下的近邻相互作用.实验发现,相同尺寸的六边形SRR周期性排列而成的一维负磁导率材料存在一个谐振频率;当缺陷谐振环引入一维负磁导率材料时,主谐振频率和缺陷环谐振频率同时发生移动;主谐振频率和缺陷环谐振频率的移动量随缺陷与双环谐振频率之差的增加而减小,当缺陷环谐振频率与双环谐振频率接近时,环间的相互作用增强,频率的移动量增大.  相似文献
10.
HfO2/SiO2高反射膜的缺陷及其激光损伤   总被引:14,自引:10,他引:4  
用原子力、Normaski和扫描电子显微镜等分析仪器,对高损伤阈值薄膜常采用HfO2/SiO2薄膜进行了表面显微图象研究,分析了薄膜常见的表面缺陷,如节瘤,孔洞和划痕等。薄膜表面缺陷的激光损伤实验表明,不同缺陷的抗激光损伤能力不大相同。节瘤缺陷最低,约为15J/cm^2,薄膜的损伤阈值主要由其决定,孔洞的激光损伤能力与节瘤相比较高,约为节瘤的2-3倍。节瘤缺陷在低能量密度的激光损伤所形成的孔洞,与镀制过程中形成的孔洞形貌相似,激光再损伤能力也相似。低能量密度的激光把瘤缺陷变为孔洞缺陷是激光预处理提高薄膜损伤阈值的原因之一。  相似文献
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