超越SNOM探针通光孔径尺寸的金属纳米间隙超分辨测量

采用电磁场有限元方法,数值模拟了孔径型扫描近场光学显微镜(aperture Scanning Near-field Optical Microscopy,a-SNOM)在照明模式下的工作过程.针对金偶极天线结构,改变天线长度和纳米间隙尺寸,计算了a-SNOM探针孔径的远场辐射速率随探针端面中心坐标变化的扫描曲线,实现了超越a-SNOM探针通光孔径尺寸的天线金属纳米间隙的超分辨测量,对于100nm通光孔径的探针,可分辨最小尺寸为10nm(0.016倍波长)的金属间隙.通过对比金属和介质偶极天线的a-SNOM探针远场辐射速率测量的计算结果,表明天线金属纳米间隙的超分辨测量的实现是由于金属间隙表面等离激元的激发.     

金属基底上光学偶极纳米天线的自发辐射宽带增强:表面等离激元直观模型

本文提出一种具有宽波段自发辐射增强性能的金属基底上光学偶极纳米天线,实现的总辐射速率与远场辐射速率增强因子分别达到5454和1041,在近红外波段,自发辐射增强(Purcell因子超过1000)波长范围达到260 nm,并且能够实现远场定向辐射.为了阐明天线性能背后的物理机制,本文考虑天线臂上表面等离激元激发和多重散射的直观物理过程,基于Maxwell方程组第一性原理,建立了一个半解析模型,能够全面复现天线的辐射特性,包括总辐射速率、远场辐射速率、远场辐射方向图等.该模型提供了一个直观的物理图像,即在模型导出的两个相位匹配条件下,表面等离激元在天线臂上形成了一对Fabry-Perot共振获得增强,然后传播到纳米间隙内点辐射源位置和散射到自由空间,由此分别提高了总辐射速率和远场辐射速率.并且,这一对Fabry-Perot共振产生了一对相互靠近的谐振峰,由此形成了宽波段自发辐射增强.本文提出的偶极纳米天线可以应用于荧光增强、拉曼散射增强及高速、高亮度纳米光源等领域,所提出的模型可用于光学天线的物理理解和直观设计.     

有限口径非周期亚波长衍射聚焦偏转器的严格矢量优化

有限口径非周期亚波长衍射光学器件的亚波长结构特性使得传统标量衍射理论失效,必须借助严格电磁理论进行器件的设计。提出一种循环平面波谱算法(IterativePlaneWaveSpectrumAlgorithm,IPWSA)作为器件优化算法,利用二维时域有限差分方法作为严格电磁计算模式,根据Farn方法对器件面型进行亚波长处理,设计出有限口径非周期具有亚波长结构的衍射聚焦偏转器件,偏转角为24.8°,该器件可与激光器集成构成微型集成光学系统,也可以用在红外量子阱系统中。详细分析了算法原理,设计实例验证了算法的优化效果。     

Study of the stability of polarization mode dispersion in fibre

Polarization mode dispersion (PMD) is the ultimate limitation to high bit-rate fibre communication system. The stability of PMD is very important to its measurement and compensation. This paper puts forward a method to measure the stability of PMD by measuring the stability of the state of polarization (SOP) and introduces the conception of time evolution vector (TEV) of SOP. We observe the fact that the regularity of the principal state of polarization changing with time is the same as other SOPs‘‘, if we neglect the dependence of TEV on wavelength. We also measure the SOP‘‘s stability of some fibres with different lengths, and obtain results of PMD changing with time.     

液晶光谱成像技术研究进展

液晶光谱成像技术是基于液晶可调滤光片的新型光谱成像技术.利用向列相液晶材料的电控双折射效应,液晶可调滤光片可在工作谱段内进行连续光谱调谐,实现光谱成像系统的小型化、多用途、实时控制.获取高空间分辫率和高光谱分辫率的光谱图像,是今后航天航空遥感的一个重要发展方向.结合液晶光谱成像技术的国内外研究进展,分析了其目前存在的主...     

初中数学课标教材中函数概念引入的比较研究

1问题的提出初中数学教学中,概念获得的方式有两种,一种以概念形成方式获得,另一种是以概念同化方式获得.由于初中生的年龄、认知水平的特点,数学认知结构比较简单而具体,数学知识比较贫乏,在学习新的数学知识时,能作为同化新知识的已有知识相对较少,因此在教学中,大部分概念是以概念形成方式进行教学的.所谓概念形成是指人们对同类事物中若干不同例子进行感知、分析、比较和抽象,以归纳方式概括出这类事物的本质属性从而获得概念的方式.函数概念是初中数学教     

α,α-二溴乙酸乙酯作双官能引发剂ABA型嵌段共聚物的合成

自从 1 995年 Matyjaszewski[1] 和 Sawamoto[2 ] 同时发现原子转移自由基聚合 ( ATRP)以来 ,人们已采用几种不同的双官能引发剂合成了以丙烯酸酯为中间嵌段的 ABA型三嵌段共聚物 ,如α,α -二溴对二甲苯 [3] 、双 2 -溴丙酸乙二醇酯 [4 ] 以及 2 ,5-二溴己二酸二甲酯 [5] ,我们将这类双官能引发剂称为显性双官能引发剂 ,其分子结构分别见下式 :Br CH2 CH2 Br,CH3CBrHOO CH2 CH2 OOCBrH CH3,Br CCOOCH3H CH2 CH2 CCOOCH3H Br　　最近我们证实 ,当用 α,α-二溴化苄作引发剂进行苯乙烯的 ATRP时 ,所得聚苯乙烯大分子…     

碳纳米管的光限幅行为实验研究

制备了碳纳米管悬浮液和掺杂碳纳米管的石英玻璃。测量了碳纳米管悬浮液和掺杂碳纳米管的石英玻璃对波长1064nm、脉宽10ns的Nd:YAG调Q脉冲激光的光限幅曲线以及对重复频率脉冲激光的限幅能力,分析了悬浮液浓度和溶剂的热物理性质对光限幅性能的影响;在对可见光和近红外光保持相同透过率的情况下,碳纳米管悬浮液的光限幅能力优于掺杂碳纳米管的石英玻璃。     

物理电工基础课程与电工考证的衔接

1物理及电工基础要适应当前的教学改革 1．1教学观念的更新 职业学校是培养生产、服务第一线的应用型、技能型人才，因此，课程内容应注重实用性．要根据教学的实际需要从精从简，够用为宜．在课程目标上，以新的创业型人才质量标准和培养目标为导向，加强课程体系、结构和内容的改革，建立起以培养专业技能为主的课程体系。同时，还应注意学生的职业道德的培养．     

凹面光栅衍射效率的研究进展

凹面光栅因同时具有聚焦和色散功能而广泛应用于各类紫外、可见和红外波段的光谱分析仪器中,尤其是平场凹面光栅可以结合线阵或面阵探测器来实现即时分析。凹面光栅衍射效率的高低直接影响光谱仪器的信噪比和信号采集,其相关研究也逐渐为人们所关注。介绍了凹面光栅衍射效率的研究进展,比较了由机械刻划法和全息法制作的凹面光栅在掠入射下衍射效率的差别,分析了现有计算衍射效率方法的优缺点,并且对凹面光栅衍射效率的研究趋势做了简要预测,提出了需要同时在凹面光栅的主截面和非主截面内考虑光束对其衍射效率的影响。