光折变晶体中全息相位栅的包迹

联立稳态带传输方各程和波方程,基于Kukhtarev模型和Moharam的场函数,以光强调制度为主要变量,求得了适用于任意干涉光强调制度及光激发效率为任意常数时的光折变晶体中全息相位栅包迹的解析解。在此基础上,分析了非破坏性读出情况罡的衍射效率。     

高速调幅光束的光折变两波耦合的理论研究

对高速调幅光束的光折变两波耦合进行了理论研究，给出了复耦合系数为任意值时两波耦合方程的解析解，讨论了耦合系数对高速调幅光束的光折变两波耦合的影响。     

一般切割面的铋硅族氧化物光折变增益特性及动态光栅优化

利用耦合张量对光折变旋光，电光，压电及弹光铋硅族氧化物晶体中光波本征模的作用，在任意晶体切割面上求解了弱耦合的矢量波耦合方程, 并利用有效耦合概念处理了非旋光晶体 中的矢量波耦合问题. 进而计算旋光和非旋光材料中信号光的增益, 并分别比较各向同性耦 合和各向异性耦合对增益的影响. 对旋光材料优化增益，并把处理结果应用于BSO和BTO晶体 . 还讨论了压电和弹光效应对(110)，(111)及(112)切割面优化增益的影响. 关键词： 铋硅族氧化物 光折变 旋光效应 压电 弹光效应     

光折变晶体中的体全息光栅光衍射的耦合波理论

本文考虑了晶体的各向异性特点,导出了光折变晶体中的体全息光栅光衍射的耦合波方程,给出了方程的解.用本文的公式还可以解释光线非对称入射时的实验结果.     

Cr∶SBN晶体用于光学图像边缘增强的实验研究

提出一种利用光折变二波耦合放大原理实现图像边缘增强的新方法。在用Cr∶SBN晶体作记录介质的实时傅里叶变换全息读写装置中 ,物光中相对分离的高、低空间频率成分分别与参考光波在晶体中发生二波耦合。由于代表图像边缘信息的高频分量强度远低于低频分量 ,耦合的结果使得相对较弱的高频分量得到增强 ,从而使再现的全息像边缘凸出。文中详细讨论了晶体光轴取向及参物比对图像边缘增强效果的影响 ,分析了不同能量转移方向下实现边缘增强的物理机制。实验结果表明 ,Cr∶SBN晶体有可能成为一种用于图像边缘增强的光折变晶体动态滤波器。     

Cr：SBN晶体用于光学图像边缘增强的实验研究

提出一种利用光折变二波耦合放大原理实现图像边缘增强的新方法，在用Cr:SBN晶体作记录介质的实时傅里叶变换全息读写装置中，物光中相对分离的高，低空间频率成分分别与参才光波在晶体中发生二次耦合，由于代表图像边缘信息的高频分量强度远低于低频分量，耦合的结果使得相对较弱的高频分量得到增强，从而使再现的全息像边缘凸出，文中详细讨论了晶体光轴取向及参物比对图像边缘增强效果的影响，分析了不同能量转移方向下实现边缘增强的物理机制，实验结果表明，Cr:BSN晶体有可能成为一种用于图像边缘增强的光折变晶体动态滤波器。     

基于KNSBN:Cu晶体的光折变联合变换相关器

给出基于KNSBN:Cu晶体的光折变二波耦合联合变换相关器(TBJTC).以KNSBN:Cu晶体作为平方律转换器,将强度较大且携带参考图象和待识别图象联合频谱的信号光波与一强度较弱的相干平面参考光波同时输入于KNSBN:Cu晶体,通过光折变二波耦合过程的非线性能量转移,实现功率谱转换,进而实现相关识别.理论分析和实验结果表明,除输入输出外,该光学相关器无需CCD、LCLV等器件和相应的数字处理,是一个全光光学相关器.     

光折变全息存储中消散射噪音的研究

通常光折变全息存储中用原记录时的参考光再现时,透过光折变晶体的散射光会降低再现图象的质量.我们在实验中对这种影响进行了研究,发现信噪比低的再现象是由信号-嗓音混合栅产生的相位畸变波.我们用参考光的相位共轭光作为再现光,有效地降低了再现象中的噪音,获得了高信噪比的再现图象.基于光折变波耦合理论,我们得到了和实验结果相符合的理论结果.     

基于KNSBN∶Cu晶体的光折变联合变换相关器

给出基于KNSBN∶Cu晶体的光折变二波耦合联合变换相关器(TBJTC).以KNSBN∶Cu晶体作为平方律转换器,将强度较大且携带参考图象和待识别图象联合频谱的信号光波与一强度较弱的相干平面参考光波同时输入于KNSBN∶Cu晶体,通过光折变二波耦合过程的非线性能量转移,实现功率谱转换,进而实现相关识别.理论分析和实验结果表明,除输入输出外,该光学相关器无需CCD、LCLV等器件和相应的数字处理,是一个全光光学相关器.     

强外加电场与大调制度下光折变动力学光栅形成研究

强外加电场与大调制度在光折变效应的研究中已经得到了广泛应用。采用PDECOL算法,严格求解光折变带输运方程,得到外加电场时不同调制度下光折变晶体中随时间变化的空间电荷场、载流子浓度,并讨论了外加电场对它们的影响。通过将物质方程与耦合波方程联立数值求解,可得到光折变光栅形成过程中两波耦合增益系数以及光束条纹相位的变化。模拟结果表明,在强外加电场作用下,两束记录光之间的光强与相位耦合都得到了增强,而原有的解析式忽视了强外加电场与大调制度对空间电荷场相位耦合的影响,此时不再适用。同时发现折射率光栅与记录光束条纹均发生弯曲,并不再保持平行。     

多光子成象术中深层图象损耗恢复的研究

本文在分析混浊介质对共焦三维扫描图象衰减的基础上,建立了多光子激发荧光扫描的深层图象恢复的数学模型.依照此模型对深层图象进行依赖组织光学参量的恢复,并给出了猪表皮三维扫描成象的恢复图象.     

绿光LED激发荧光的研究

介绍了绿光LED作为荧光激发光源的可行性。使用波长为 5 30nm的超高亮度绿光LED对荧光物质四氯四溴荧光素 (C2 0 H2 Br4 Cl4 Na2 O5)的荧光发射进行了研究。设计了小巧的荧光液池 ,将四个LED分别安置于液池侧面 ,聚光后的光束交汇于液池中同一位置以提高激发光的强度 ;使用 1kHz方波调制LED ,运用分光光度计方法 ,接收到波长为 5 70nm的荧光信号     

Extending the excitation sculpting concept for selective excitation

Nowadays, excitation sculpting is probably the most efficient way to achieve selectivity in an NMR experiment, since it associates very clean frequency selection with "user-friendliness." In the present report, it is shown that the excitation sculpting concept, originally based on a double pulse field gradient echo acting on a selected transverse magnetization, can be extended through new experiments designed to act on longitudinal magnetization. This leads to outstanding performances, especially when the transverse relaxation rate is a limiting factor as, for example, in the case of biological macromolecules. Several new sequences are proposed, aiming at the selection of magnetization aligned either/both on a transverse axis or/and on the z-axis. Their potentialities are illustrated in light of different applications including multiplet-selective excitation, band-selective excitation, and water suppression.     

Light quenching of tetraphenylbutadiene fluorescence observed during two-photon excitation

We observed the steady-state and time-resolved emission of tetraphenylbutadiene (TPB) whea excited by simultaneous absorption of two photons (514 to 610 nm). The intensity initially increased quadratically with laser power, as expected for a two-photon process. At higher laser powers the intensity increases in TPB were subquadratic. The intensity and anisotropy decay times of TPB were unchanged under the locally intense illumination. Importantly, the time zero anisotropy of TPB was decreased under conditions where the intensity was subquadratic. Furthermore, the subquadratic dependence on incident power was not observed for two-photon excitation of 2,5-diphenyloxazole (PPO), for which the incident wavelength does not overlap with the emission spectrum. These results are consistent with stimulated emission (light quenching) of TPB at high laser intensities. The phenomenon of light quenching may be important for other fluorophores used in biochemical research, particularly for the high local intensities used for two-photon excitation.     

Three-photon excitation ofp-quaterphenyl with a mode-locked femtosecond Ti:sapphire laser

We observed emission fromp-quaterphenyl (p-QT) at 360 nm when exposed to the focused light from a femtosecond (fs) Ti:sapphire laser at 850 nm. This wavelength is too long to allow two-photon excitation of p-QT. The emission intensity of p-QT was found to depend on the cube of the laser power at 850 nm, suggesting that excitation occurs due to a three-photon process. The same emission spectrum and single exponential decay times were observed for three-photon excitation at 850 nm as for two-photon excitation at 586 nm and for one-photon excitation at 283 nm. The same rotational correlation times were observed for one-, two-, and three-photon excitation, but higher time-zero anisotropies were observed for two- and three-photon excitation. The steady-state anisotropies for one-, two-, and three-photon excitation are precisely consistent with cos², cos⁴, and cos⁶ excitation photoselection, where is the angle between the electric field of the incident light and the absorption dipole. These experiments were performed with 3×10^–5 M solutions of p-QT. Use of such low concentrations was possible because p-QT displays one of the highest apparent cross sections we have observed to date for three-photon excitation. The spatial distribution of the excited fluorescence was less for three-photon excitation than for two-photon excitation of Coumarin 102 at the same 850-nm excitation wavelength. The high cross section, photostability, and clear cos⁶ photoselection of p-QT make it an ideal three-photon standard for spectroscopy and microscopy.     

高铁酸钾降解苯并[a]芘的偏振三维荧光(PEEM)研究

偏振三维荧光(PEEM)结合了偏振技术和三维荧光(EEM)的优点, 对于完整获取分子荧光特性能提供重要信息, 具有更高的选择性、 准确性及灵敏度。运用PEEM进一步探讨了高铁酸钾对苯并[a]芘的降解过程, 并分别从该降解体系反应过程中的偏振度和PEEM特征变化, 深入揭示了高铁酸钾对苯并[a]芘的降解规律. 结果显示, t=15 s, 苯并[a]芘的降解率约60%, t=40 s,降解率达90%. 偏振度(P)更清晰反映了苯并[a]芘的难降解特性. 通过对高铁酸钾-苯并[a]芘体系降解的时间偏振曲线拟合, 获得了一级反应动力学方程: y=0.277x-0.004(r=-93.90%)。以上研究结果与前期研究中应用EEM所获得的结果一致, 为研究高铁酸钾降解其他污染物反应过程, 机理提供了十分有益的方法选择的参考。     

激发源光谱宽度对其辐射通量转换效率的影响

为了进一步提高固态照明中荧光转换光源(PC-LED)的白光发射效率,探寻激发源与荧光粉搭配对合成白光辐射通量转换效率之间的关系。以YAG荧光粉为对象,搭配不同光谱宽度的激发源,采用光谱计算方法研究了合成白光光源中激发源光谱宽度对其辐射通量转换效率的影响,计算结果通过实验进行了验证。结果表明:当光谱宽度较小时,转换效率随光谱宽度的增加而缓慢降低;当光谱宽度大于18 nm时,转换效率急剧下降。每种荧光粉都有其理想激发源光谱宽度范围,在此范围内激发源辐射通量转换效率高且受其光谱宽度影响较弱。     

红外光激发作用下分子导电纳米结的非弹性电流研究

将"金属-单分子-金属"模型化为分子导电纳米结,应用扩展主方程方法研究了红外光激发作用下弱耦合分子导电纳米结的非弹性电流的传导过程.分别采用偶极跃迁的指数耦合、平方耦合以及线性耦合模型描述红外光场与分子的相互作用,研究了不同光场作用下非弹性电流与所加电压的关系,并讨论了分子内振动能重新分布效应对电流-电压特性的影响. 关键词： Franck-Condon阻滞 非弹性电流 电流-电压特性 红外光激发     

电子束诱导的纳米颗粒表面等离激元激发模拟

本文基于离散偶极子近似方法,发展出了一套计算任意纳米结构材料的电子能量损失谱的方法和程序. 模拟了在单个银纳米颗粒附近不同入射位置下的电子能量损失谱,其计算结果与实验能谱非常吻合. 虽然离散偶极子近似法早在很多年前就已经被应用到处理外加光场激发的情形,但这套方法才真正提供了一个研究电子束诱导金属纳米颗粒局域表面等离激元激发的计算工具.