微纳粒子光学散射分析

为实现利用光学方式对微纳尺度粒子性质的研究,探讨了亚微米线及亚微米球对光电磁波的散射效应.微纳米尺度粒子的光学散射,散射粒子尺寸与入射光波长尺寸可满足米氏(Mie)散射条件.利用Matlab数值模拟的方式,将分析结果以模拟图的形式清晰地展现出来.满足尺寸条件的层状粒子以及任意多个散射粒子存在时对电磁波的散射都可采用Mie散射分析方法,并且针对多粒子散射,分析了散射体位于不同位置时对散射造成的影响.通过分析光学散射光场相关的微分散射截面及近场散射电磁场分布,可得出散射光场随散射角度的变化趋势,以及散射光场受各类因素的影响,包括入射光偏振态、散射粒子尺寸、散射粒子结构及粒子构成层数、散射粒子数量等的影响,也包括一些隐含因素对散射光场的影响,如散射粒子与周围介质的相对折射率.本文的科学意义体现在:与入射光波长尺寸可比的亚微米尺度的粒子,可用作传感器,对于其位移的探测可通过光学方式来实现,而由于粒子本身特性对散射光的影响具有一定的参考价值,从而使通过光学方式对机械位移的读出具有更高准确度.研究结果对于光学方式探测亚微米线机械振动具有指导意义.     

光学表面光散射特性分析

通过对光学表面光散射特性的研究,结果表明:光散射强度随入射光波长的增加而减小,随表面粗糙度增加而增加.     

漫谈光的散射等光学现象

通过体会诗人对日出、日落、蓝天、白云、春水、雾霭等美景的描绘,分析其形成的原因,解释光不同散射现象的形成条件,说明散射光的一些性质,简单列举散射的应用,以文抒情,以景悟理.     

斯特林制冷机中膜片弹簧的有限元可视化分析

文中对直线电机驱动斯特林制冷机中的膜片弹簧进行了有限元分析,得到了几种载荷状态下的可视化变形图,并将计算结果与实验值进行了比较,验证了有限元方法的有效性。通过对应力集中、固有频率等方面的研究,对膜片弹簧的线型进行优化,以适应制冷机航天工作的要求。     

散射板干涉仪的统计光学原理

用近代光学方法,对散射板干涉仪的基本光路进行了严格分析.用傅里叶光学证明先散射后透射与先透射后散射两条光路传播光的等价性,给出存在波偈差时这两条光路的变化.而后用统计光学方法讨论了干涉条纹产生的机理以及干涉条纹对比度与两块散板透过率相关性之间的关系,建立了散射板干涉仪的干涉条纹公式.分析结果与实验现象相符合,并可以解释以往理论不能解释的现象.     

自动测量超光滑光学表面积分散射的积分散射仪

介绍了一种能自动测量超光滑光学表面积分散射率的积分散射仪。它既能测量光学膜片,同时也能测量光学基片的积分散射。核心部件是一个光学积分球,其作用是收集散射光。对积分散射理论以及仪器原理、关键技术和系统性能等进行了阐述。相对测量精度为±11%,灵敏度为2.3×10-6。     

软 X射线光学表面散射检测

应用自行研制的软X射线反射率计,分别对不同的反射镜样品,在不同的工作波段以及掠射角下研究了软X射线波段掠入射光学表面的散射。实验结果表明：掠射角增加,波长减小,粗糙度增加,软X射线掠入射表面散射程度加重。     

Raman散射探测南京地区气溶胶光学特性

利用位于中国气象局南京综合观测基地的Rayleigh-Raman-Mie激光雷达Raman通道实测数据反演分析南京北郊气溶胶光学特性。在反演计算消光系数的过程中发现Raman信号波动很大、起伏很多,对我们反演结果带来了很大的困难,导致消光系数值波动范围达到-0.1~0.4km~(-1)。经过反复试验计算,用小波去噪解决这个问题,并将其反演结果与同一时刻同一仪器不同通道(Mie通道)反演结果进行对比,2011年3月30日晴天条件下二者消光系数都在0.05km~(-1)左右,它们的趋势具有很好的一致性,表明小波去噪能提高Raman散射反演气溶胶光学特性的准确性。     

基于非线性定向耦合器的光二进制逻辑器件

本文提出了一种新的非双稳态光学逻辑器件,它由一个双端输入的非线性光波导耦合器产生相应的输入输出波形,再经过多级单端输入的非线性耦合器进行波形限幅和整形,以获得阶跃开关特性.通过理论计算说明适当选择输入条件,这种器件可以实现所有六种基本的二进制逻辑运算功能:与、或、与非、与或、异或和同或.     

非线性光定向耦合器解的简化表达式

本文将非线性定向耦合器在任意输入情况的解进行了简化.在本文解的基础上,非线性光定向耦合器的工作点,即其开关、调制和放大应用(几乎所有应用)的输入条件能很容易地由解析式确定,并在理论上提出了非线性光定向耦合器一个新的应用:一束强光的相位可以由一束弱光的功率加以控制.     

非线性光学薄膜输出特性的研究

对单层、双层非线性光学薄膜的输出特性进行数值计算,发现材料非线性特性对光学双稳态输出特性影响较大,而选择合适的双层结构可以获得较低的双稳态阈值光强以及光放大作用。双层非线性光学薄膜间的距离以及入射光的准直性极大地影响着双稳态输出特性.     

紫外光学薄膜的镀制结果

介绍使镀膜设备具有镀紫外光学薄膜功能进行的技术改造，给出几种紫外光学薄膜的镀制结果。     

多层纳米硅复合膜的共振光学非线性

本文采用简并四波混频技术在室温下研究晶化a-Si:H/a-SiN_x:H多层纳米硅复合膜三阶非线性光学性质,首次观察到这种多层膜的相位共轭信号,在共振光波波长λ=589nm处实验所用样品的三阶非线性极化率为χ⁽³⁾=1.4×10^-6esu,分析表明其非线性光学响应增强的原因是纳米硅的强量子限域作用.     

纳米TiOx光学薄膜的制备及性能分析

报道用常压化学汽相沉积（APCVD）工艺制备TiOx纳米光学薄膜的研究结果,分析衬底温度对薄膜结构及折射率的影响,讨论在抛光硅片及绒面硅片上制备的TiOx薄膜光学减反射特性,并优化了工艺条件。     

一维光子晶体与光学多层介质膜

本文阐述了一维光子晶体和光子禁带的概念,对比了一维光子晶体与光学多层介质膜在结构和特性方面的联系和差别,运用薄膜光学的理论和方法讨论了多层介质膜的高反射带与光子禁带和膜系结构参量的关系.     

光学薄膜厚度修正挡板的设计

本文论述一种用于镀制光学薄膜的厚度修正挡板新的设计方法.我们通过应用截流蒸气云静止挡板技术和采用平面静止挡板透视投影法来设计光学薄膜厚度修正挡板.最后给出设计和实验的结果.     

多层介质光学膜系的计算机模拟误差分析

用计算机数值计算方法模拟多层介质光学膜系的实际镀膜工艺过程，分析膜厚误差对λ0／4高反射膜系透射率和反射率的影响，讨论在一定技射率要求条件下不同层数膜系的允许厚度误差。发现当膜层偏离λ膜厚时，光学厚度控制工艺能通过自动调整其后膜层的厚度有效地降低厚误差对膜系透射率和反射率的影响。对于镀制高反射率膜而言，膜厚允许误差仍可有较大的范围。