带电粒子辐照下石英玻璃和镀铝膜反射镜光学性能研究

提出低能带电粒子辐照下石英玻璃非弹性电离损伤的物理模型和速率方程,给出了电离效应产生带电离子、电子浓度的解析表达式.讨论了光密度与吸收剂量之间的变化关系,并与实验结果进行了比较.还给出光学反射镜反射率表达式及数学模拟结果.利用所建立的模型,可以定量描述低能带电粒子辐照特别是综合辐照时石英玻璃和镀金属膜反射镜光学性能随辐照剂量的变化情况. 关键词： 电离损伤 综合辐照 石英玻璃 光密度     

四磺化酞菁氧钒自组装膜的三阶非线性光学性能研究

为提高金属酞菁膜的三阶非线性光学性质,采用静电自组装技术制备出了包含阴离子四磺化酞菁氧钒(VOTsPc)和阳离子聚乙烯亚胺(PEI)交替层的复合薄膜.通过紫外-可见光谱仪表征了VOTsPc/PEI交替多层组装体的组装过程,结果表明组装过程为有规律的连续吸收过程.利用原子力显微镜技术研究了VOTsPc/PEI薄膜的表面形貌,结果表明膜表面是光滑的、均匀的;膜表面紧密堆积了纳米级颗粒,平均粒径为75 nm,平均表面粗糙度为4.406 nm.使用调Q倍频ns/ps Nd∶YAG脉冲激光系统,在输出激光波长为532 nm,脉冲宽度为4 ns条件下,通过Z-扫描测试研究了组装膜的三阶非线性光学性质.通过对实验数据的模拟和计算,30-双层VOTsPc/PEI膜的非线性极化率n2和非线性吸收系数β值分别为4.87×10-6esu和1.2×10-5m/W,三阶非线性极化率χ(3)值为1.57×10-6esu.VOTsPc/PEI膜显示出较强的非线性反饱和吸收性能,具有广阔的应用前景.     

PDDA/SnTsPc静电自组装膜的制备及其形态研究

采用静电层-层自组装技术制备出了含有阴离子磺化酞菁锡(SnTsPc)和阳离子聚二烯丙基二甲基胺盐酸盐(PDDA)交替复合超薄膜.利用紫外-可见光谱表征了PDDA/SnTsPc多层膜的组装过程,表明薄膜的吸收是连续的、有规律的.原子力结果表明,膜表面是光滑的、均匀的;在膜表面紧密堆积的纳米粒子的平均粒径为53.1 nm,平均表面粗糙度是4.021 nm.     

注射成型掺酞菁铟反饱和吸收材料的研究

反饱和吸收是指介质的吸收系数随输入光强的增加而增大的一种现象。反饱和吸收材料在全光开关、光计算与通信以及光限幅和光稳幅等光电子领域中都有着广泛的应用前景。酞菁类化合物以其较大的非共振三阶极化率、内在的快速响应和良好的化学和热稳定性倍受关注。目前所研究的反饱和吸收材料多是溶液和薄膜样品，在实用化方面存在较大困难，并且一些反饱和吸收性能好的酞菁化合物在溶剂中易于分解，给薄膜制备和溶液的稳定带来了困难。本文采用注射成型方法将酞菁铟掺杂到聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）中，研究了样品的反饱和吸收性能，国内外鲜见相关报道。     

四叔丁基萘酞菁铅化合物的非线性和光限幅特性

合成了四叔丁基萘酞菁铅[(t-Bu)₄NcPb]化合物. 利用元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱等方法, 验证了化合物的分子结构. 应用调Q倍频ns/ps Nd:YAG脉冲激光系统, 在波长为532 nm下, 研究了化合物的非线性和光限幅特性. 测得化合物的非线性折射率n₂和三阶非线性极化率χ⁽³⁾分别为2.42×10^－11和7.91×10^－12 esu, 通过计算得到分子极化率γ'为3.4×10^－29 esu. 在透过率69%时限幅阈值为1522 mJ/cm², 箝位值为553 mJ/cm², 有效激发态与基态吸收截面比为3.16.     

带电粒子辐照下石英玻璃和镀铝膜反射镜光学性能研究

提出低能带电粒子辐照下石英玻璃非弹性电离损伤的物理模型和速率方程，给出了电离效应产生带电离子、电子浓度的解析表达式.讨论了光密度与吸收剂量之间的变化关系，并与实验结果进行了比较.还给出光学反射镜反射率表达式及数学模拟结果.利用所建立的模型，可以定量描述低能带电粒子辐照特别是综合辐照时石英玻璃和镀金属膜反射镜光学性能随辐照剂量的变化情况.     

基于模糊PID参数自整定的细胞培养箱温度控制算法

针对细胞培养箱温度控制具有非线性、时滞性、易受干扰且难以建立精确的数学模型的特点,传统的PID控制方法对于快速维持系统箱内温度稳定存在一定的局限性。提出了以温度误差和误差变化率为控制输入,培养箱内温度为控制量的模糊PID参数自整定的温度控制算法,实现了对PID参数的实时在线修正。实验表明,该模糊PID参数自整定温度控制算法,温度从26℃上升到目标温度37℃,建立稳态的时间为2890s,温度超调极小。系统温度控制精度为±0.05℃,并在相同型号的细胞培养箱上同样得到验证。在控制稳定性方面获得了比传统PID控制更好的控温效果,稳定快,极小超调,温度控制精度高,能满足细胞培养箱温度控制的要求。     

YBCO的空分纯化机理与应用

剖析了 YBCO在高温的氧化还原反应过程和伴随发生的吸氧、放氧过程以及它们对空气分离和气体纯化的贡献。也给出了相关的中试实验结果。作为高温超导材料一种新的应用是有重要意义的     

激光对宽能域碳离子在双组份等离子体中阻止本领的影响

在线性化伏拉索夫-泊松模型基础上研究了激光辐照下碳离子在双组份等离子体中的阻止本领,重点讨论了不同激光振幅、激光频率、激光角度、等离子体密度和等离子体电子温度对阻止本领的影响。研究结果表明,在全域范围内,激光对阻止本领的影响都非常明显。在低能区域（入射速度为等离子体电子热速度的0～0.1倍）,碳离子的阻止本领主要来自于等离子体中离子的贡献,特别是在入射速度约为等离子体离子热速度时,阻止本领出现了第一个峰值;在中高能区域（入射速度大于0.1倍的等离子体电子热速度）,碳离子的能量损失主要来自于等离子体中电子的贡献,特别是在入射速度约为等离子体电子热速度的1.5倍时,阻止本领出现了第二个峰值。碳离子在等离子体中阻止本领的这种双峰结构体现了不同能量区域等离子体中离子和电子对阻止本领的贡献。另一方面,激光强度或激光频率的增加削弱了阻止本领,阻止本领会随着等离子体密度的增加或电子温度的降低而增强,特别是由于离子引起的低能峰与电子引起的高能峰相比阻止本领的增强更明显。     

金刚石在C60薄膜表面的成核研究

用扫描电子显微术(SEM)研究了微波等离子体CVD生长金刚石系统,金刚石在以C₆₀蒸发膜为抛光Si衬底中间层上的成核行为,实验证实金刚石成核于C₆₀蒸发膜表面,同时观察到成核分布的不均匀性即成核聚集现象,并对此进行了初步分析。金刚石在C₆₀薄膜表面的成核表现出取向生长的特征。