高速相干光通信平衡探测器研究

通过对相干光通信平衡探测器原理及关键技术进行分析,设计了一套高速平衡探测系统,并在室内构建了相干光通信测试平台.测试实验发现:该平衡探测器可以实现不同速率的相干探测,可为相干光通信提供有利的条件.在2.5Gbps通信速率下直接探测时,单管灵敏度可以达到-26dBm,动态范围为-26~3dBm;在本振光为3dBm时,相干探测的灵敏度可以达到-46.5dBm,动态范围为-46.5~3dBm.     

Ca9Y(PO4)7:Ce3+,Tb3+纳米荧光粉的制备及发光性能

采用水热法制备出Ca₉Y（PO₄）₇：Ce³⁺,Tb³⁺纳米荧光粉,通过XRD、SEM和荧光光谱等对样品进行了分析,研究在Ca₉Y（PO₄）₇基质中引入Ce³⁺,Tb³⁺离子对发光性能的影响规律。研究发现因Tb³⁺离子自身能量交叉驰豫的存在,使得单掺Tb³⁺时,通过调节Tb³⁺离子的浓度可以实现对发光颜色的控制。同时研究了Ce³⁺-Tb³⁺之间的能量传递为电多极相互作用的偶极-四极机制,Ce³⁺-Tb³⁺之间最大的能量传递效率为55.6%。Ca₉Y（PO₄）₇：Ce³⁺,Tb³⁺的发光颜色可以通过激活离子之间的能量传递和共发射得到可控调节。SEM分析表明荧光粉颗粒尺寸在100 nm左右,分散性好。     

痕量磷化氢的冷阱二次富集机理与GC/FID分析方法研究

将火焰离子化检测器(FID)应用于二次富集气相色谱检测中构建了冷阱二次富集-GC/FID系统检测环境中痕量磷化氢的分析方法。研究了冷阱温度、载气流量、柱温箱温度和检测器温度对该系统富集检测效果的影响,讨论了磷化氢富集的机理,并将该系统应用于广州地区典型水稻田环境中结合态磷化氢(MBP)的检测。结果表明:当冷阱温度为-90℃,载气流量为1.5 mL/min,柱温箱温度为90℃,检测器温度为220℃时,系统操作条件最优。冷阱二次富集磷化氢的主要机理是富集毛细管柱(KB-Al2O3/NaSO4)对磷化氢的吸附作用,属气-固吸附。系统检出限为0.041 7 pg,精密度为4.3%。整个水稻生长周期内,水稻土中结合态磷化氢(MBP)的平均含量为120.59 ng/kg,测定结果的相对标准偏差均值为8.5%。该方法对痕量磷化氢的检测效果与使用氮磷检测器(NPD)的传统方法相近,但FID检测器的结构简单、操作方便、价格经济,使环境中痕量磷化氢的检测更容易实现,可推广应用。     

电化学改性石墨电极在不同溶液中的准电容及电催化性能

通过循环电流阶跃方法制备电化学改性石墨电极(MGE), 用循环伏安(CV)法评价了MGE在酸性和中性溶液中的准电容特性, 并研究了其在HCl和HNO₃溶液中的电催化作用. 结果表明: 在酸性条件下, MGE在H₂SO₄溶液中具有佷好的准电容特性, 比电容高达1.730 F·cm^-2; 在HCl溶液中也具有很好的准电容特性, 且MGE对析氯反应具有一定的电催化活性(起始析氯电位负移238 mV), 使其电位窗变窄; 在HNO₃溶液中没有准电容特性, 而MGE对NO₃^-离子的还原反应具有极强的电催化能力. 当电介质由酸性变为中性时, 虽然其峰电流密度有所降低, 但电位窗大幅度增宽, 意味着MGE在中性体系中的能量密度比酸性体系会有较大的提高.     

考虑水力压裂缝和天然裂缝动态闭合的三维离散缝网数值模拟

基于嵌入式离散裂缝模型, 提出一种可在三维空间中考虑应力状态影响的裂缝动态闭合表征方法。将任意方向裂缝的开度和渗透率考虑为作用在裂缝平面法向有效应力的函数, 同时用裂缝传导率变化表征支撑剂充填的水力压裂缝与被开启的天然裂缝由于油藏开发过程中地层流体压力下降而发生的动态闭合行为。研究表明: 致密油藏开发以缝控储量为主。对压裂水平井进行产能评价时, 裂缝动态闭合会导致产能的部分损失, 其影响不可忽略; 水力压裂缝的支撑剂材料属性及天然裂缝的刚度是其中的主控因素。因此需要增大支撑剂的浓度、粒径大小并改善支撑剂的性质, 在最大程度上降低裂缝闭合对生产的不利影响。     

散斑照明宽场荧光层析显微成像技术研究

介绍了一种新的宽场荧光层析显微方法.在传统宽场显微镜中引入散斑图案照明样品,控制散斑图案的动态变化,利用CCD相机记录对应的一系列荧光图像.由于焦平面内强度变化远比焦平面外强度变化剧烈,通过合适的算法能够获得焦平面的层析分辨的荧光显微图像.标定了系统参数,并研究了不同的图像重建算法对系统性能的影响,获得了不同生物组织样品的层析图像.实验表明,该显微方法能用于组织光学切片成像,在临床医学中具有实际应用价值. 关键词： 荧光 散斑照明 荧光显微 层析     

CH4/H2和CH4/He体系等离子体发射光谱分析

 在CH₄/H₂和CH₄/He和CH₄/He两种系统中,利用光学发射谱技术对螺旋波放电产生低压甲烷等离子体内活性粒子的光学发射特征进行了原位诊断。在实验中,两种体系下同时都测得的主要荷电粒子为CH,Ha,Hb,Hg以及H2等。研究了各实验参数对这些活性粒子CH, Ha,Hb以及Hg的发射光谱强度的影响。结果表明：在CH₄/H₂体系下,随着射频功率的增大,Ha,Hb,Hg以及CH基团的相对强度都随着增加,而当放电气压变化时它们都呈现先增大而后减小的趋势。在CH₄/He体系下,随射频功率的增加,Ha,Hb,Hg以及CH相对强度变化的总体趋势也都是先增加而后减小,当工作气压增加时,Ha,Hb以及Hg的相对强度变化也是呈现先增大而后减小,但CH基团的相对强度却是逐渐减小的;这些结果为等离子体沉积各种薄膜过程的理解及制备工艺参数的调整提供了参考。     

Density Functional Theory Study of Infrared and Ultraviolet Spectra of Urea L-Malic Acid

用密度泛函理论研究了新型二阶非线性光学晶体-L苹果酸脲.采用一些密度泛函理论方法计算了分子结构,比较得出PBEPBE/6-31+G(d,p)是计算分子结构的一种最佳的方法,然后给出了其红外和紫外可见光谱,并与实验结果作了比较,还结合分子轨道布局分析了紫外可见光谱. 同时结合极化连续模型利用密度泛函理论方法研究了L苹果酸脲在水中的几何结构及红外和紫外可见光谱,并指出了溶剂化效应对其性质的影响.     

Influence of Filling Medium of Holes on the Negative-Index Response of Sandwiched Metamaterials

We numerically study the negative index properties of sandwiched metamaterials, perforated with a square array of circle holes filled with different media. Transmission spectra indicate that the filling medium can effectively change the position of the localized resonant peak, while keeping the position of the other transmission peaks hardly changed. Reflection spectra and retrieved effective impedance verify that an appropriate choice of the filling medium can provide a perfect impedance match. Due to the perfect impedance match, the electromagnetic responses of the negative index band based on the internal surface plasmon polaritons change in many aspects, such as a stronger magnetic resonance, a higher figure of merit and a narrower negative refractive index band.     

浅议"物理文化"的定义及传输问题

分析了国内相关学术著作中对“物理文化”所作的不同界定,讨论了物理文化的传输问题．