Developing Josephson junction array chips for microvolt applications

Josephson junction array chips for microvolt applications have been designed and fabricated. A voltage step as small as 1 μV has been observed for a single junction in the array when it is driven by 483.59 MHz microwave. By selecting different parts of the array, it can output a voltage from 1 μV to 256 μV. The flat region of the voltage steps is over 200 μA.This kind of array is useful for potential microvolt applications.     

SNS与SINIS结阵制作工艺的比较

国家电压基准是基于约瑟夫森量子化效应的。传统的SIS结阵具有不能快速选择特定的台阶,相位锁定时间短的问题。I-V曲线无回滞的约瑟夫森结阵,其I-V曲线单值,电压台阶宽,解决了SIS结阵的问题。美国标准技术研究院的Hamilton提出并制作高度阻尼的可编程SNS约瑟夫森结阵电压标准;德国物理技术研究院则选择SINIS结来制作可编程约瑟夫森结阵电压基准。从结构、性能和制作方法等方面对SNS和SINIS可编程约瑟夫森结阵进行了比较。     

吸收对垂直腔面发射激光器光学特性的影响

采用光学传输矩阵方法，详细分析了反射镜以及键合界面的吸收对垂直腔面发射激光器光学特性的影响. 结果表明，反射镜以及键合界面的吸收对反射镜和垂直腔面发射激光器的反射率和势透射率有较大影响，而对反射镜中心波长处的反射相移以及垂直腔面发射激光器模式的反射相移和模式位置影响很小. 随着反射镜以及键合界面的吸收增大，反射镜中心波长处的反射率逐渐减小，垂直腔面发射激光器的模式反射率变化则是先急剧减小，达到一个极小值，然后再逐渐增大，而反射镜中心波长处以及垂直腔面发射激光器模式处的势透射率则都是迅速降低的. 此外，将有吸收的键合界面离有源区的距离远一些，有利于提高垂直腔面发射激光器模式处的光输出效率.     

微小孔径激光器的工艺及器件功率和寿命特性分析

在650nm波长半导体激光器的基础上制造出了高输出功率的微小孔径激光器.驱动电流为25mA时， 输出功率达到0.4mW，最大功率可达１mW以上.叙述了微小孔径激光器的特殊的制造工艺，并分析了器件可能的失效机理. 关键词： 近场光学 微小孔径激光器 半导体激光器 失效分析     

1.3μm GaInNAs量子阱RCE光探测器

采用配有dc-N plasma N源的分子束外延(MBE)技术在GaAs衬底上生长制作了工作波长为1,3μm的GaInNAs量子阱RCE探测器.采用传输矩阵法对器件结构进行优化.吸收区由三个GaInNAs量子阱构成,并用湿法刻蚀和聚酰亚胺对器件进行隔离.在零偏压下,器件最大的量子效率为12%,半峰值全宽(FWHM)为5.8nm,3dB带宽为30MHz,暗电流为2×10^-11A.通过对MBE生长条件和器件结构的优化,将进一步提高该器件的性能.     

四嗪化合物与环辛炔的[4+2]环加成反应及其在构建轴手性哒嗪骨架中的应用

探究了四嗪化合物和环辛炔的[4+2]环加成反应及其在构建轴手性哒嗪骨架中的应用.在不加催化剂的条件下,具有空间位阻的四嗪化合物和大环张力的环辛炔能够在二氯甲烷中发生反电子需求的Diels-Alder反应.反应经历六元桥环过渡态,在温和的条件下脱去一分子氮气,得到具有哒嗪骨架结构的轴手性化合物.该反应能够通过颜色的变化判断反应转化情况,能以很高的产率(95%)得到具有潜轴手性的哒嗪骨架产物.     

Study on tapered crossed subwavelength gratings by Fourier modal method

Fourier modal method incorporating staircase approximation is used to study tapered crossed subwavelength gratings in this paper. Three intuitive formulations of eigenvalue functions originating from the prototype are presented, and their convergences are compared through numerical calculation. One of them is found to be suitable in modeling the diffraction efficiency of the circular tapered crossed subwavelength gratings without high absorption, and staircase approximation is further proven valid for non-highly-absorptive tapered gratings. This approach is used to simulate the ``moth-eye' antireflection surface on silicon, and the numerical result agrees well with the experimental one.     

用于精密测量玻尔兹曼常数的量子电压噪声源芯片研制

量子噪声温度计系统可通过比较导体中电子运动的热噪声和量子电压参考噪声精密测量玻尔兹曼常数,其中量子电压噪声源所合成的量子电压参考噪声由一组超导约瑟夫森结阵产生.本文详细介绍了基于Nb/Nb_xSi_(1-x)/Nb约瑟夫森结的量子电压噪声源芯片的设计、制备及测试;采用脉冲驱动模式,合成了具有量子精度的100 kHz交流量子电压信号.结果表明:本文所研制的噪声温度计核心芯片已具备了合成交流电压的功能,可为后续玻尔兹曼常数精密定值、重新定义及复现热力学温度研究提供核心器件.     

有机催化吡唑酮与MBH碳酸酯的不对称烯丙基烷基化反应

报道了辛可宁催化的MBH （Morita-Baylis-Hillman）碳酸酯β位和吡唑酮的不对称烯丙基烷基化反应. 在温和的条件下,此反应以良好的产率（55%～91%）和最高93%的对映选择性得到了一系列手性吡唑酮类化合物.