金属粒子-介质复合薄膜中非平衡态电子瞬态弛豫的研究

利用飞秒脉冲激光和泵浦－探测技术测量了贵金属－介质复合薄膜（Ｃｕ－Ｂａ－Ｏ、Ａｕ－Ｂａ－Ｏ）的瞬态光学透过率随延迟时间的变化曲线，观察到了薄地光的吸收迅速增大并在皮秒时间内的状的现象，该现象是薄膜中超微粒子内费米能级附近电子被飞秒激光脉冲激光，产生非平衡态电子而经历瞬态弛豫造成的，本文从理论上给出了复合薄膜中Ａｕ超微粒子的电子声子相互作用常数ｇ的数值。     

多声子无辐射弛豫速率的理论研究

多声子无辐射弛豫速率是掺稀土晶体激光性能的重要参数。在理论上建立多声子弛豫过程的模型,获得其弛豫速率的解析表达式具有重要意义。Miyakawa等人所建立的多声子弛豫速率的表达式是在满足:(1)弱耦合,(2)低温近似,(3)电—声耦合谐密度分布的零     

LSA弛豫振荡原理

本文对,n/f 在1～5×10~5秒/厘米~3范围内,工作于 LSA(限累)模式的若干倍于耿频厚度的 n-GaAs 二极管进行了研究。研究使用了具有高阻抗短路传输线的电路,以便缩小二极管谐振电子并联电容。把计算机模拟与实验结果进行了比较,表明这种二极管工作于非正弦的 LSA 弛豫模式,这种模式呈现好的效率、有效的空间电荷控制和迅速建立振荡的特性。给出了计算机程序的细节。提出了一种简单的分析方法,它确定了控制电压波形的电感和电容的时间常数,并解释了频率随偏压调谐和有效的空间电荷控制现象。这一分析对振荡器的设计是适用的。     

泵浦带有弛豫振荡的固体激光器的弛豫振荡特性理论研究

对泵浦带有弛豫振荡的固体激光器的弛豫振荡特性进行了系统的理论研究，发现实际光子数的起伏同时具有自身固有的弛豫振荡频率和泵浦光的弛豫振荡频率两种分量．当两者的频率相近时，会呈现出共振加强现象．特别是当两个弛豫振荡的衰减率也相等的时候，共振现象极为强烈．PD反馈能够有效地抑制弛豫振荡．     

在波导窗孔电路中的LSA弛豫振荡

本文介绍了在 X 波段波导窗孔电路中 GaAs 弛豫振荡器的大信号计算机模拟。研究集中于特殊的振荡器,并使用了实验电路的逼真模型,然而,对于其他 LSA 弛豫振荡器,其结果是具有代表性的。讨论了微波电路的基本特点,以及表示该模式特征的电流-电压波形,频率随偏压调谐情况以及振荡开始时的瞬态特性。给出了振荡建立后小于10个周期的射频输出功率。讨论了能够提供高效率直流-射频转换的最佳电路条件,给出了接近于30%效率的电路参数。最后,还讨论了当存在掺杂梯度时效率下降的情况,当掺杂梯度高至20%和60%时,有可能分别出现15%和10%的效率。因而,表明 LSA 弛豫模不象正弦 LSA 模对掺杂梯度那样灵敏。     

晶体薄膜的声子布里渊光谱研究

以声子格林函数理论的为基础,研究了简立方晶体薄膜的声子结构,推导了简立方晶体薄膜的声子布里渊光谱的线形公式,并给出了数值计算的结果。计算结果表明,在晶体薄膜中,除了长波长声子外,短波长声子也参与了布里渊散射,致使布里渊光谱发生了分裂,分裂间隔与晶体薄膜厚度成反比。     

光纤激光器弛豫振荡特性研究

根据光纤激光器瞬态的速率方程,对F-P腔光纤激光器的瞬态输出特性进行了理论分析.采用数值计算方法对不同长度、不同腔面反射率、不同抽运功率下光纤激光器输出的弛豫振荡特性进行了模拟分析.结果表明弛豫振荡频率随光纤长度增加而减小,但是随抽运功率的变化很小.弛豫振荡幅度随抽运功率上升而增加,振荡的衰减时间随激光器腔镜的反射率的增加而上升,但是不随抽运功率变化.进行了975 nm抽运的Er/Yb共掺双包层光纤激光器的实验,实验表明理论分析得到的基本特性是合理的.     

介质吸收对一维声子晶体禁带的影响

为了研究介质吸收对一维声子晶体禁带的影响,引入复波数,推导出一维声子晶体的转移矩阵,计算了一维声子晶体的透射系数和反射系数随衰减系数的变化特征.结果表明,介质的衰减系数对一维声子晶体透射波中的禁带和反射波中的禁带均有显著影响.在透射波中,当衰减系数增加到0.04k(k为波数)时,透射波中的禁带已消失.在反射波中,当衰减系数增加为0.2k时,反射波中的禁带已消失.     

PbSe外延薄膜空穴迁移率及其声子散射机理

采用分子束外延技术生长了非人为掺杂的PbSe单晶薄膜,研究了薄膜中声子散射对空穴迁移率的影响.并用霍尔效应和变温电阻率测量方法分析了电学特性,得到PbSe薄膜均具有P型导电性,载流子浓度为(5～8)×1017cm-3,室温空穴迁移率为～300cm2/(V·s),随温度降低迁移率增大,77K温度下的迁移率达到3×10cm2/(V·s).通过对PbSe薄膜中的载流子散射机理的理论分析,表明在77～295K温度范围内,PbSe的长纵光学波散射是影响载流子迁移率的主要机制.同时,Raman光谱测量显示,在温度≥203K时,不仅观察到了PbSe长纵光学声子散射LO(Г),还观察到了其他光学声子的散射,这些观察到的声子散射影响了PbSe的空穴迁移率.     

PbSe外延薄膜空穴迁移率及其声子散射机理

采用分子束外延技术生长了非人为掺杂的PbSe单晶薄膜,研究了薄膜中声子散射对空穴迁移率的影响.并用霍尔效应和变温电阻率测量方法分析了电学特性,得到PbSe薄膜均具有P型导电性,载流子浓度为(5～8)×1017cm-3,室温空穴迁移率为～300cm2/(V·s),随温度降低迁移率增大,77K温度下的迁移率达到3×10cm2/(V·s).通过对PbSe薄膜中的载流子散射机理的理论分析,表明在77～295K温度范围内,PbSe的长纵光学波散射是影响载流子迁移率的主要机制.同时,Raman光谱测量显示,在温度≥203K时,不仅观察到了PbSe长纵光学声子散射LO(Г),还观察到了其他光学声子的散射,这些观察到的声子散射影响了PbSe的空穴迁移率.     

Nd:YAG晶体中延迟激光发射的多声子弛豫速度

用抽运能级到激光上能级的多声子弛豫,解释用532毫微米、50毫微秒脉冲抽运的Nd∶YAG振荡器的延迟激光发射。弛豫速度常数(1.6±0.2)×10~6秒~(-1)与以前由荧光上升时间得到的结果一致。     

现代介质薄膜

介质薄膜是一类重要的电子薄膜。现代常用的介质薄膜种类很多，按其成分可分为无机薄膜、有机薄膜和复合薄膜三类。同一种介质薄膜当制造工艺略有不同时，就会出现性能差别较大的结果，且随着膜厚的减小，这种现象表现得越来越明显。现在介质薄膜的进展可归纳为：（１）成膜技术的提高，其工艺特点是精细、程控和准确；（２）薄膜下限厚度的减小，如陶瓷薄膜已降到１μｍ，大量生产的高分子聚合物薄膜已降至１００ｎｍ；（３）涌现出了不少新型介质薄膜。从８０年代以来兴起了对纳米级介质薄膜的研究热潮     

连续Nd:YAG激光器弛豫振荡噪声

众所周知,连续Nd:YAG激光器输出中的弛豫振荡是频率范围在40～100千赫内主要噪声源之一。在连续工作中对将要激发的弛豫振荡来说,一定会存在某些扰动或起伏。资料[1]指出,激光棒和谐振腔轴的校正角明显影响这些噪杂波的产生,而资料[2]注意到减少冷却水流动,可以降低噪声。仅管有这些研究,但尚未分清哪一些扰动引起弛豫振荡。本文主要目的是要从实验上弄     

RTD在压力下的弛豫振荡特性

报道了共振隧穿二极管(RTD)在压力下的弛豫振荡特性.采用Pspice 8.0软件仿真并设计了振荡电路,测得其振荡频率达200kHz.在(100)半绝缘(SI)GaAs衬底上利用分子束外延(MBE)技术生长了AlAs/InxGa1-xAs/GaAs双势垒共振隧穿结构(DBRTS),并采用Au/Ge/Ni/Au金属化和空气桥结构成功加工出了RTD.由于RTD的压阻效应,采用显微喇曼光谱仪标定所加应力大小,对RTD在加压条件下的振荡特性进行了研究,结果表明其弛豫振荡频率大致有-17.9kHz/MPa的改变量.     

RTD在压力下的弛豫振荡特性

报道了共振隧穿二极管(RTD)在压力下的弛豫振荡特性.采用Pspice 8.0软件仿真并设计了振荡电路,测得其振荡频率达200kHz.在(100)半绝缘(SI)GaAs衬底上利用分子束外延(MBE)技术生长了AlAs/InxGa1-xAs/GaAs双势垒共振隧穿结构(DBRTS),并采用Au/Ge/Ni/Au金属化和空气桥结构成功加工出了RTD.由于RTD的压阻效应,采用显微喇曼光谱仪标定所加应力大小,对RTD在加压条件下的振荡特性进行了研究,结果表明其弛豫振荡频率大致有-17.9kHz/MPa的改变量.     

VCSELs与EELs多模弛豫振荡的研究

根据多模速率方程,利用MATLAB提供的SIMULINK软件包对垂直腔面发射激光器(VCSELs)和边发射激光器(EELs)多模弛豫振荡进行了研究。结果表明,与单模情况相比,多模时EELs弛豫振荡频率增大、弛豫和延迟时间缩短,而VCSELs动态特性变化不大。与此同时,在得出VCSELs的单模工作、高速调制以及提高偏置电流或自发辐射因子可改善两类器件动态特性等结论外还看到,VCSELs边模抑制比(SMSR)随偏置电流变化率高于EELs;自发辐射因子增大时,边模强度同比例增大、主模强度减小,利用微腔效应有效控制自发辐射因子可以优化VCSELs的单模特性。     

飞秒脉冲激光驱动的薄膜中的非平衡态电子弛豫

在飞秒脉冲激光的驱动下 ,使用泵浦 -探测技术测量了复合薄膜 Au- Ba- O的瞬态光学透过率随延迟时间的变化曲线 ,观察到了薄膜对光的吸收迅速增大并在皮秒时间内恢复原状的现象。该现象是薄膜中 Au超微粒子内费米能级附近电子被飞秒激光脉冲激发 ,产生非平衡态电子而经历瞬态弛豫造成的。从理论上给出了复合薄膜中 Au超微粒子的电子声子相互作用常数 g的数值     

光纤环形腔半导体激光器弛豫振荡的分析

通过建立光纤环形腔半导体激光器的单模速率方程,用小信号方法讨论了弛豫振荡与环形腔长度的关系,以及直接电流调制下的调制响应与调制带宽。分析发现,在确定的参数下,存在环形腔长度的临界值。只有当环形腔长度小于该临界值时,激光器才发生弛豫振荡。     

激光器弛豫振荡过程中光场的偏振特性

利用矢量型激光方程分析了激光器弛豫振荡过程中光场脉冲的偏振特性 .结果发现 ,在弛豫振荡过程中的光场具有线偏振特性 ,偏振方向随时间发生变化 ;在掺钕单横模光纤激光器的弛豫振荡过程中的光场表现出这种偏振特性 .