CdS0.1Se0.9纳米晶体共振电光效应

采用电吸收谱(EA)的方法研究了在电场作用下,CdS_0.1Se_0.9纳米晶体光学性质的变化.分析了电场效应的物理机制,电场效应是使纳米晶体的吸收谱展宽和移动.第一激发态对外加电场敏感,而其它激发态不敏感.从电吸收谱上得到电光响应信号幅度与外加电场场强的平方成正比,表明纳米晶体的电光效应是 Kerr效应,具有三阶非线性极化率 χ⁽³⁾.     

非晶态Se向纳米晶体Se的转变

采用水淬法制备出块状非晶态硒,通过非晶晶化法获得了六方晶型结构的、晶粒尺寸为6—45nm的块状纳米晶硒,X射线衍射及热分析研究表明非晶态硒向纳米晶硒的转变是由一步晶化完成的,激活能为54—60kJ/mol.并证实了非晶硒的短程序与六方晶型硒相同以及非晶硒的无规线团结构.根据不同方向的晶粒尺寸与晶化温度的关系,发现沿c轴的生长速率大于沿a轴的生长速率.采用无规线团形的分子链在晶界处折叠或延伸到相邻晶粒中的晶化机制解释了晶化过程中激活能低和生长速率沿c轴方向较大的实验结果. 关键词：     

纳米一维双原子晶体颗粒的RAMAN光谱线形研究

推导了单声子Raman微分散射截面和位移-位移格林函数之间的关系公式。以一维双原子晶体为例,计算了纳米双原子晶体的Raman光谱线形,结果表明,短波长的光学声子导致了纳米晶体Raman光谱线形的不对称,展宽和红移。     

双折射晶体激光传输的热光效应与电调制机理

本文基于多物理场数值仿真平台COMSOL的RF射频模块,通过有限元法求解电磁场频域分析方程,求解了高斯激光在双折射晶体中的传输问题,重点分析了波长,温度和外加电场强度对o光e光离散角和e光波形的影响。研究结果表明温度升高使得离散角变小,接收屏上e光波形向左偏移,而Z方向外加电场强度正向增大则会使o光e光离散角增大,接收屏上e光波形向右偏移。上述研究结果验证了通过改变外加电场来调节温度影响的可行性,为设计一种消除温度效应的光信号调制装置提供了理论依据和基础。     

Bi12SiO20晶体的电—光和光—电导效应实验研究

从实验上和理论上对光折变晶体Bi_(12)SiO_(20)的电光效应和光电导效应进行了系统的研究,并进一步探讨了这两种效应中出现的非稳振荡现象.     

玻璃中CdSSe纳米晶体的光谱性能

对掺有镉、硒、硫的玻璃在650—800℃退火4?h，生长了不同尺寸的CdS0.13Se0.87纳米晶体，测量了纳米晶体的吸收光谱、光致发光（PL）谱和电调制光谱，确定了纳米晶体部分电子态的能量，讨论了CdSSe纳米晶体的光学性质与其尺寸之间的依赖关系.随着纳米晶体尺寸的增大，对应激子的吸收峰、PL峰及电吸收信号发生红移，表现出明显的量子尺寸效应.小尺寸纳米晶体的电吸收表现为量子受限的Stark效应，而大尺寸纳米晶体的电吸收线形与体材料的相似；随着纳米晶体尺寸的增大，电吸收信号增强.所有尺寸的纳米晶体都表现 关键词： CdSSe纳米晶体 吸收光谱 光致发光谱 电光响应     

基于电吸收调制晶体(EAM)的超短光脉冲特性研究

数值模拟了两种形式的基于电吸收调制晶体(EAM)的超短光脉冲源(单EAM)和级联EAM形式)的输出脉冲宽度及消光比与外加反向偏压、射频信号幅度之间的变化关系.数值模拟结果表明,在重复率为10GHz情况下,对于单EAM形式,可以获得的最小脉宽大约为13ps,其消光比大于20dB,脉冲波型接近sech2孤子波型;对于级联EAM形式,我们得到了小于5ps的超短脉冲,消光比也较单EAM形式有较大的提高.因此,单EAM形式的超短脉冲源可以满足20Gb/s的OTDM系统需求,也同样适合于超长距离的光孤子通信系统;级联形式EAM可以满足40Gb/s的OTDM系统光源需求.     

利用石英晶体的线性电光和电致旋光强度调制

提出并实验研究了利用石英晶体自身特性产生光学偏置的线性电光调制器。利用某些电光晶体的自然旋光性和自然双折射,并合理设计晶体尺寸及其晶轴与光传播方向之间的夹角,可以提供所需要的光学偏置以实现大动态范围的线性电光调制。对于兼有电光和电致旋光效应的晶体,例如石英晶体,应考虑综合利用这两种效应对电光调制的贡献。实验研究了一块石英晶体的电光强度调制特性,在27V～4.5kV工频调制电压范围内,调制输出信号与调制电压之间的线性相关系数大于0.9999。     

玻璃中CdSeS纳米晶体的室温光致发光谱

对掺有过饱和的镉、硒和少量硫的玻璃在500～800℃分别退火4h,生长了不同尺寸的CdSe_1-xS_x纳米晶体。测量了纳米晶体的室温吸收光谱和光致发光(PL)光谱,550℃生长的样品在300～800nm的范围没有观察到吸收和发光峰,表明温度低于550℃玻璃中不能形成纳米晶体。生长温度在600～650℃,纳米晶体的PL光谱主要为两个宽的发光带,即带边激子发光带和通过表面态复合的发光带。随着生长温度的升高,带边复合发光的蓝移减小,通过表面态的发光逐渐消失,并出现了叠加于宽发光带上的一系列明显的弱发射峰。不同温度生长的样品中,叠加峰的能量相同。同一样品中叠加峰的能量不随激发光波长的变化而变化。     

InSb纳米晶体的生长和吸收光谱的研究

采用在惰性气体中蒸发的方法获得了沉积在ZnS基片上的InSb纳米晶体,其平均尺寸随惰性气体的压强增加而增大.从实验测量的室温吸收谱上看到,当纳米晶体的平均直径从27.9 nm减小到24.2nm再到21.4 nm时,其吸收边分别向高能方向移动了0.0151 eV和0.0145 eV.用有效质量近似模型计算了半导体纳米晶体的吸收边相对其体材料的移动,将理论计算与实验结果进行了比较.     

Effect of continuous-wave-laser radiation intensity on the temperature of CdS x Se1−x nanocrystals in a glass matrix

It is shown that intense optical excitation of CdS_xSe_1−x nanocrystals in a glass matrix in the region of interband transitions leads to their heating, which manifests itself in a reversible longwave shift of the near-edge dopant-defect photoluminescence band. Estimates of the temperature with account for the volume expansion of a nanocrystal and the adjacent glass matrix are presented. Institute of Semiconductor Physics, National Academy of Sciences of Ukraine, 45, Nauka Ave, Kiev, 252028, Ukraine. Translated from Zhurnal Prikladnoi Spektroskopii, Vol. 65, No. 2, pp. 252–255, March–April, 1998.     

多维正常声电光效应最佳工作模式的确定

通过对四方、立方晶系的纵向电光效应和多维正常声光效应的研究，选定了四方晶系的KDP晶体和立方晶系的GaP晶体作为多维正常声电光器件的最佳晶体，并通过计算两种晶体的声光互作用性能参量，确定了它们的二维、三维、四维正常声电光效应的最佳工作模式。研究结果为多维正常声电光器件的设计与制作打下了良好基础。多维声电光器件在多路光通信和多通道光信息处理中有应用前景。     

掺杂CdS超微粒的ZrO2薄膜的光学性质

研究了用溶胶凝胶方法制备的CdS超微粒 ZrO2 薄膜的发光特性 ,测量了不同退火温度处理的样品的荧光光谱、荧光激发光谱和荧光衰减曲线的变化 ,通过荧光衰减曲线研究了 14 0 ps左右的CdS的带间跃迁发射和较慢的表面态发射。还测量了这种掺有CdS超微粒的ZrO2 薄膜的飞秒光克尔效应 ,得到三阶非线性光学极化率为4 4× 10 - 1 1 esu和大约 10 0fs的响应时间。结果表明 ,这类材料具有较大的光学非线性和快速的响应时间 ,在高速光开关等方面有潜在的应用前景     

Monolithic optical gates based on integration of evanescently-coupled uni-traveling-carrier photodiodes and electroabsorption modulators

We report on chip-scale optical gates based on the integration of evanescent waveguide unitraveling-carrier photodiodes (EC-UTC-PDs) and intra-step quantum well electroabsorption modulators (IQW-EAMs) on n-InP substrates.These devices exhibit simultaneously 2.1 GHz and 16.2 dB RF-gain at 21 GHz with a 450 thin-film resistor and a bypass capacitor integrated on a chip.     

Doped Graphene Quantum Dots Modified Zn0.9Cd0.1Se for Improved Photoelectric Properties

S-graphene quantum dots (GQDs), N-GQDs, P-GQDs, and Cl-GQDs are prepared by a solution chemistry method and further incorporated with Zn_xCd_1−xSe by one-step hydrothermal method. In the previous study, Zn_xCd_1−xSe reached the optimal photoelectric performances at the Zn/Cd ratio of 0.9:0.1, so the Zn_0.9Cd_0.1Se were combined with doped GQDs (D-GQDs) to form Zn_0.9Cd_0.1Se/doped-GQDs. The influence of GQDs doped with different elements on the photoelectric properties of Zn_0.9Cd_0.1Se composites is discussed. Compared with pristine Zn_0.9Cd_0.1Se, Zn_0.9Cd_0.1Se/Cl-GQDs, and Zn_0.9Cd_0.1Se/P-GQDs can improve the photocurrent response and current intensity, therein, Zn_0.9Cd_0.1Se/Cl-GQDs reaches the lowest interfacial charge transfer resistance and the highest photocurrent response of 5.48 × 10⁻⁶ A cm⁻². Mott–Schottky analysis shows that the fitting slope of Zn_0.9Cd_0.1Se/Cl-GQDs composites is significantly lower than that of Zn_0.9Cd_0.1Se/GQDs with other doped elements. The results indicate that Zn_0.9Cd_0.1Se/Cl-GQDs composites has the largest carrier density, which is beneficial to charge conduction.     

Microstructure analysis of chemically synthesized wurtzite-type CdS nanocrystals

Microstructure of chemically synthesized wurtzite-type CdS nanocrystals have been investigated by X-ray diffraction (XRD) peak profile analysis by applying different forms of Williamson–Hall (WH) method viz., uniform deformation model (UDM), uniform stress deformation model (USDM) and uniform deformation energy density model (UDEDM), and transmission electron microscope (TEM) observations. The WH methods show the average crystallite size to be about 10 nm. Strain, stress and energy density of the nanocrystals are found to be 1.18 × 10 ^?2, 0.43 GPa and 2.27 kJ m ^?3, respectively. High-resolution TEM (HRTEM) results show the nanocrystals to be in spherical shape with an average crystallite size of 10 nm, thereby complementing the size estimation by WH methods. Further, HRTEM observations reveal the presence of edge dislocations and twin boundaries within the nanocrystals.