近场光存储及其研究进展

本文从近场光学的超分辨原理出发详细介绍和分析了孔径探针型近场光存储技术、SIL透镜近场光存储技术和近场超分辨结构光盘存储技术等的基本原理、研究现状以及它们的优缺点及存在的问题     

利用电子俘获材料实现光学IPA神经网络模型

报道用自行研制的ＣａＳ（Ｅｕ，Ｓｍ）电子俘获材料表示互联机重矩阵以实现光学ＩＰＡ神经网络模型，由于ＣａＳ（Ｅｕ，Ｓｍ）的红外激励发光强度与俘获的电子密度及红外读出光强度之积成线性关系，故可用来表示互联权重矩阵以实现光学神经网络，这种互联权重矩阵具有很宽的数值范围，并可以用光学的办法进行快速擦除，重写。     

激光腔稳定性的衍射解法

由高斯振幅分布的光场之菲涅耳衍射，求得高斯光束的空间传播形式．在此基础上求解激光腔ＴＥＭ０，０模之腰斑Ｗ０２及其相对于腔镜的位置，由此自然地得到，激光腔稳定条件即是激光器产生的高斯光束腰斑大于零的条件。在此过程中，完全摒弃了矩阵光学方法，而强调光波衍射对谐振腔稳定性的基本重要性．引入约化半径ｒ１，ｒ２作参数绘制稳区图．稳区图共有四个明显的稳定区，每一区正好与激光腔一种稳定结构对应．此稳区图比广为采用的ｇ１，ｇ２参数双曲线图直观、方便、实用．提出了求解激光束参数的图解法，此方法有利于激光腔设计者全面地掌握激光器工作状态．     

激光致晶态Ag11In12Te26Sb51相变介质光学常量的研究

研究了结晶度对Ag11In12Te26Sb51相变薄膜光学常数的影响。用初始化仪使相变薄膜晶化，改变晶化参量得到不同的结晶度，当转速固定时，随激光功率的增加，折射率基本随之减小，消光系数先是增大，而后减小；当激光功率固定时，随转速的增大，折射率也随之增大，消光系数也是先增大后减小。非晶态与晶态间的变换、薄膜微结构的变化（包括晶型的转变和原子间键合状态的变化）以及薄膜内残余应力的影响Ag11In12Te26Sb51相变薄膜复数折射率的主要原因。测量了单层膜的透过率和CD－RW相变光盘中Ag11In12Te26Sb51薄膜非晶态和晶态的反射率。     

Crystallization of Ge2Sb2Te5 phase—change optical disk media

In this paper, the crystallization behaviour of amorphous Ge₂Sb₂Te₅ thin films is investigated using differential scanning calorimetry), x-ray diffraction and optical transmissivity measurements. It is indicated that only the amorphous phase to face-centred-cubic phase transformation occurs during laser annealing of the normal phase-change structure, which is a benefit for raising the phase-change optical disk's carrier-to-noise ratio (CNR). For amorphous Ge₂Sb₂Te₅ thin films, the crystallization temperature is about 200℃ and the melting temperature is 546.87℃. The activation energy for the crystallization, E_a, is 2.25eV. The crystallization dynamics for Ge₂Sb₂Te₅ thin films obeys the law of nucleation and growth reaction. The sputtered Ge₂Sb₂Te₅ films were initialized by an initializer unit. The initialization conditions have a great effect on the reflectivity contrast of the Ge₂Sb₂Te₅ phase-change optical disk.     

大气红外辐射传输的简便算法与MODTRAN的比较

以红外辐射的传输理论为基础,考虑高度、倾斜以及气象条件等因素,建立了大气光谱透过率、平均透过率的理论模型与计算方法。利用以此算法为基础的程序进行了模拟计算,可得到3.0～12.0μm的红外大气透过率。将此结果与MODTRAN的计算结果做了比较,在目标高度为20km的范围内,两者吻合较好。该算法简单,便于实际应用。     

蓝光相变光盘的多层膜结构设计

为了使光盘获得优良的记录／读出性能并能够长期稳定地使用，必须优化设计相变光盘的多层膜结构。采用自行设计的模拟分析相变光盘读出过程设计软件，从光学角度出发模拟计算了蓝光(405nm)相变光盘的膜层结构，研究了多层膜系的反射率和反射率对比度等光学参量与各层膜厚度和槽深的关系。研究得出的最佳多层膜结构为：下介电层／记录层／上介电层／反射层的厚度对于台记录为100nm／10nm／25nm，／60nm，而对于槽记录则为140nm／15nm／30nm，／60nm，槽深为50nm。模拟计算结果对于将来高密度蓝光相变光盘的制备具有一定的指导意义。     

一种新的超分辨记录点的读出技术

提出一种新的超分辨记录点的读出技术—超分辨反射膜技术，详细分析了其原理。用该技术，以Sb为超分辨反射膜，SiN为介电层，在激光波长为632．8nm和光学头的数值也径为0．40的读出光学系统中实现了直径为380nm的超分辨记录点的读出。同时研究了Sb薄膜厚度对读出信噪比的影响规律，发现最佳的Sb薄膜厚度为28～30nm，所得的信噪比为38～40dB。     

相变光盘介电薄膜ZnS-SiO2 的微结构和光学特性

采用射频磁控溅射法制备了ZnS-SiO₂ 介电薄膜,利用透射电镜和椭偏仪研究了溅射条件对ZnS-SiO₂薄膜微结构和折射率n的影响.研究表明,ZnS-SiO₂薄膜中存在微小晶粒,大小为2～10 nm的ZnS颗粒分布在SiO₂基体中,当溅射功率和溅射气压变化时,ZnS-SiO₂薄膜的微结构和折射率n发生显著变化,微结构的变化是导致折射率n变化的主要原因,通过优化溅射条件可以制备适用于相变光盘的高质量ZnS-SiO₂介电薄膜.     

低温强磁场下Si MOS反型层输运特性的研究

制备了4.2K下电子迁移率达1～2×10~4cm~2/v·sec的MOS反型层,在强磁场下观察到二维电子系统的一系列典型物理现象:SdH振荡及量子霍尔效应.