银表面光学二次谐波参数的研究

本文测量了几种玻璃-银膜界面反射二次谐波随入射光偏振角的变化,测量了超高真空中多晶银基底上冷凝银膜表面退火前后的反射二次谐波,以及超高真空中纯度为99.99%多晶银表面的反射二次谐波,计算了垂直和平行表面谐波电流参数a、b,得到对棱镜-银界面b=-0.97;α=2.1,多晶银表面α=-9,冷凝银膜退火前后α分别为7和-5.结果表明.α对表面状况极为敏感.     

双振子模型手性分子介质的二次谐波理论

推导了在二次谐波条件下耦合双振子模型手性分子的一阶超极化率，给出了薄膜手性介质的二阶极化率，分析了分子的微观参量对二次谐波产生效率的影响.理论计算所得的偏振旋转角谱和已有的实验结果相符. 关键词： 手性分子 分子极化率 介质极化率 二次谐波     

高数值孔径二次谐波显微术的分子取向探测

基于矢量衍射理论和格林函数法,利用坐标变换分析高数值孔径条件下二次谐波强度随胶原纤维取向的变化规律.研究结果表明,当胶原纤维垂直于z轴时,聚焦光场Ey、Ez分量的增强导致二次谐波相对强度极小值的上升；随着胶原纤维极角的改变,二次谐波强度的整体变化趋势发生变化,同时前向和后向二次谐波之间的强度变化也出现明显差异.     

二次谐波产生的非线性相移的解析研究

给出一种分析二阶非线性级联效应的解析方法，对Ⅱ型二次谐波产生的非线性级联效应进行了详细的理论研究和分析。结果表明倍频晶体中正交输入两个振幅不相等的基波分量时，在近相位匹配下二阶非线性级联效应能够产生大的相移。利用本文的解析方法可以对任意二阶非线性相移产生的过程进行优化，从而以最小的需求输入功率来获得特定的相移。还对由非线性相移诱导的且与光强有关的偏振旋转效应和一种基于偏振旋转效应的全光偏振开关进行了分析和讨论。本文的结果对于建立一种基于Ⅱ型倍频晶体中非线性相移诱导偏振旋转效应的新全固化被动锁模飞秒激光装置具有十分重要的意义。     

金属-真空表面的二次谐波理论

对于金属表面上的二次谐波产生,现有理论(流体动力学和密度泛函理论)的计算结果与实验数据相差一个数量级。本文利用相关基函数理论计算了Al,Mg和Ag表面上的二次谐波,由于该方法较好地考虑了电子关联,因而明显地改进了理论结果。 关键词：     

基于全内反射透镜二次配光的水下LED通信研究

蓝绿LED通信被认为是解决水下近距离高速无线数据传输的有效手段。然而由于LED发散角较大,造成通信链路的几何损耗增加,制约了水下LED通信距离的提升。针对这一问题,提出了一种基于全内反射(TIR)透镜压缩水下LED通信阵列光源出射角的方法,将LED通信光源的出射角从130°压缩到7°;利用该光源研制发射样机,在大型水池中搭建测试系统,并对发射机的性能进行测试。结果表明,所设计的通信样机在水下传输距离为16.6 m时,最大可支持23 Mbit/s的传输速率;与未采用TIR透镜时相比,在同等速率条件下,传输距离增加9.3 m。这表明基于TIR透镜二次配光的方法,可有效减小发射机出射角,降低链路损耗,增强通信系统的传输能力。这为提升水下LED通信的传输性能提供了新的技术思路。     

金属表面在反射方向产生光学二次谐波的研究(Ⅰ)

用Rudnick和Stern引入的唯象参数“a”和“b”来描述表面电流,本文推导了金属表面在反射方向产生的光学二次谐波的表达式.由此证明了:从谐波信号随入射光偏振态的变化可以直接得到关于参数“a”的信息.和过去的实验相比,这种方法能更加精确、可靠地测定“a”的数值.     

Second Harmonic Power Generation from GaAs-Impatt Diodes at 210 GHz

Investigations of GaAs-IMPATT diodes as self-pumped frequency doublers are carried out both, theoretically and experimentally. Optimization criterions are specified and first experimental results are presented. 1 mW output power has been achieved in the harmonic mode at 210 GHz.     

原位二次谐波研究Si(111)电极/电解液界面

本文利用电势依赖的原位二次谐波方法(SHG)研究Si(111)电极界面. 研究发现Si(111)电极在不同方位角下,其不同的偏振组合的SHG强度曲线随外加电势的变化呈现直线型或抛物线型两种不同的线型. 这种电势依赖的SHG响应曲线的差别可以用Si(111)电极的各向异性和各向同性对SHG信号的贡献来解释. Si(111)电极的各向异性和各向同性的贡献主要源于Si(111)电极掺杂浓度的增加.     

中心对称萘酞菁分子二次谐波产生的实验研究

研究了三种萘酞菁化合物LB膜的制备,并通过二次谐波产生的方法研究了单个对称取代的萘酞菁化合物及双(四叔丁基萘酞菁)铒的二阶非线性光学特性,并对它们的产生机理进行了简单的讨论.单个对称取代的萘酞菁化合物,它们的二次谐波产生机制为磁偶极子耦合机制,双(四叔丁基萘酞菁)铒的二阶非线性光学特性起源于电四极子模型,且它的二阶非线性极化率χ(2)(或超极化率β)大于单个萘酞菁化合物.     

卟啉全内反射同步荧光法测定蛋白质

应用全内反射与同步荧光相结合的技术,建立了利用蛋白质吸附在液-固界面上的同步荧光信号来测定本体蛋白质溶液浓度的新方法。其原理为meso-四(4-磺酸基苯基)卟啉(TPPS)标记牛血清蛋白(BSA)在石英界面的吸附后信号强度随本体溶液浓度的增加呈线性关系。方法的检出限是94 ng·mL-1。用于实际人血清蛋白样品的测定,结果令人满意。     

拉直的单个DNA分子的全内反射荧光实时成像研究

全内反射荧光(TIRF)成像技术利用穿透深度仅200 nm左右的隐失波来激发诱导荧光,探测灵敏度和图像信噪比大大提高,成为单分子研究的有力工具。分子梳技术利用DNA末端与固体表面的结合力和周围流体流动产生的侧向力将DNA分子拉伸并平铺在表面上。结合这两种技术,对分子梳拉直的单个DNA分子进行了清晰的实时荧光成像,发现TIRF成像条件下DNA分子与荧光探针YOYO-1组成的复合体可自然避免发生光敏断裂现象;实时监测了单个DNA-YOYO-1复合体的光漂白过程,通过对激发光照射时间与探测器曝光时间进行同步控制,可大幅降低光漂白程度,为拉直的单个DNA分子的长时间实时观察和成像研究优化了实验条件,为实时、可视化地研究其与蛋白质相互作用的动力学过程奠定了基础。     

Total Internal Reflection Fluorescence Spectroscopy for Investigating the Adsorption of a Porphyrin at the Glass/Water Interface in the Presence of a Cationic Surfactant Below the Critical Micelle Concentration

Total internal reflection fluorescence (TIRF) spectroscopy was used to investigate the adsorption behavior of meso-tetrakis(p-sulfonatophenyl)porphyrin (TPPS) at the glass/water interface in the presence of a cationic surfactant (cetyltrimethylammonium bromide, CTAB) far below the critical micelle concentration. The adsorption model of TPPS at the glass/water interface in the presence of low concentration of CTAB was proposed, which was different from the adsorption of TPPS in the presence of micelles of CTAB at the glass/water interface. TPPS and CTAB did not form stable complex at the interface in dilute system. The interfacial species of TPPS were analyzed by comparing the spectra of TPPS at the glass/water interface and in the aqueous phase. The influences of the TPPS concentration, the CTAB concentration, and the pH values on the interfacial fluorescence spectra and intensities were studied. It was demonstrated that electrostatic interaction and hydrophobicity performed an important role on the adsorption of TPPS in the presence of CTAB. The different effects of TPPS concentration on the adsorption behaviour of TPPS at different pH were observed for the first time. It was found that the adsorption isotherms of TPPS at glass/water interface could fit Freundlich equation at pH 7.1.     

用全反射方法测量离体动物组织的折射率

利用全反射原理测量了新鲜离体动物组织在650 nm处的折射率.选择了鸡胸肉、猪肌肉、牛肌肉、羊肉、猪肝脏和猪肾脏六种类型的组织作为研究对象,将其制成2 mm厚的切片进行测量,折射率的测量结果范围在1.384 52~1.418 26.特别是对其中肌肉纤维取向明显的鸡胸肉、猪肌肉、牛肌肉,分别测量了肌肉纤维在平行和垂直棱镜与生物组织界面两种情况下的折射率.结果表明,测量的肌肉纤维垂直界面时的折射率要大于平行时的结果.     

高效全固化紫外四倍频激光器的研究

用半导体激光器抽运的调Q YLF倍频激光器抽运掺钛蓝宝石激光器，用LBO晶体在腔内产生二次谐波，再聚焦到BBO晶体上产生四次谐波深紫外激光。为了提高谐波转换效率，在腔内分别插入了单片、组合双折射滤光片和聚焦透镜，在平均功率为3.6W，波长为527nm的抽运光下得到410mW，417nm的蓝光。用长焦距的透镜聚焦二次谐波，得到34mW，208nm的紫外脉冲激光。从实验上详细研究了基频光的线宽对二次谐波效率的影响，二次谐波的线宽对四次谐波效率的影响、基频光的波长对四次谐波产生效率的影响。全面地分析了单片和组合大拆射滤光片及抽运功率对钛蓝宝石激光器基频光的脉宽、线宽等参量的影响。     

聚联乙炔囊泡羧基端链有序-无序转变的二次谐波与双光子荧光研究

理解和调控具有π共轭骨架的聚联乙炔（PDAs）囊泡的界面特性对其变色传感化学及生物靶标分子的能力极其重要.本文采用联乙炔作为模型分子,通过调节紫外光辐照剂量制备了具有不同相态的PDAs水溶液样品（包括单体、蓝色相、紫色相和红色相）.基于具有表面选择性的二次谐波（SHG）技术和zeta电位测量,通过探测探针分子D289在囊泡表面的吸附行为来研究PDAs囊泡变色过渡转变中界面构型的变化.SHG探测结果表明：在PDAs囊泡变色转变过程中,D289分子吸附贡献的共振SHG信号强度急剧衰减,对应的吸附自由能和双光子荧光信号强度均略有减小.依据zeta电位测量结果估算,具有不同相态的PDAs囊泡表面吸附D289分子的表面密度之间的差别相对较小.因此,SHG信号强度的衰减可归因于囊泡骨架结构发生扰动而驱动囊泡的羧基端链逐渐扭曲,进一步诱导D289分子取向变化及其整体结构的有序-无序转变.