阵列波导光栅波分复用/解复用器光谱响应效率的理论模型

基于单模光波导的本征模场分布,瑞利－索末菲衍射积分公式和天线原理的互易定理,给出耦合器中两个非接触平面光波导耦合特性的描述.基此,根据等光程差不等振幅多光束干涉的光场叠加原理,推导出新颖的阵列波导光栅波分复用/解复用器的光谱响应效率的解析函数表达式,这些表达式可为快速精确分析阵列波导光栅波分复用/解复用器的特性提供理论基础.同时,介绍了一个计算阵列波导光栅波分复用/解复用器特性的例子,给出其光谱响应度和信号通道串扰.     

荧光分析法测定维生素C

维生素C经Cu2 氧化为脱氢抗坏血酸,与苯甲酸及十六烷基三甲基溴化铵产生荧光协同增敏作用。提出一种新的测定维生素C的高灵敏荧光分析法,建立了测定维生素C的适合条件。该方法的的线性范围为0.02~8.0μg/mL,检出限为0.006 5μg/mL。对3.0μg/mL的维生素C测定6次,测定结果的相对标准偏差为0.12%。将该法用于西红柿、果珍以及维生素C药片中维生素C含量的测定,加标回收率为96.7%~100.5%。     

次级源和误差传感器布放对带弹性障板的充液直管声振复合有源控制的影响*

针对充液管路系统噪声有源控制问题,研究了次级源和误差传感器布放对带弹性障板的充液直管管路系统有源消声与有源消振复合控制效果的影响。基于声固耦合方法建立了带弹性障板的充液直管管路系统的有限元模型,在声激励下对比了次级声源布放对系统有源消声性能的影响,并在组合激励下分析了次级力源、次级声源和误差传感器布放对系统复合有源控制的影响。结果表明,非对称分布的次级声源容易激起管壁振动,进而带动障板振动,导致有源消声效果不佳;采用对称分布的次级声源可使低频段的降噪量提高10 dB以上。复合有源控制可进一步提升全频段的控制效果。通过增加振动误差传感器数量,可使绝大多数频点的降噪量提高1~20 dB不等。此外,在管壁上布放的两圈次级力源的间距小于管壁振动波长的1/4,且都不位于管壁振动节点附近时控制效果更好。     

TFSI钝化晶体硅表面性质的第一性原理研究

晶体硅表面钝化是高效率晶体硅太阳能电池的核心技术,直接影响晶体硅器件的性能。本文采用第一性原理方法研究了一种超强酸-双三氟甲基磺酰亚胺(TFSI)钝化晶体硅(001)表面。研究发现,TFSI的四氧原子结构能够与Si(001)表面Si原子有效成键,吸附能达到-5.124 eV。电子局域函数研究表明,TFSI的O原子与晶体硅表面的Si的成键类型为金属键。由态密度和电荷差分密度分析可知,Si表面原子的电子向TFSI转移,从而有效降低了Si表面的电子复合中心,有利于提高晶体硅的少子寿命。Bader电荷显示,伴随着TFSI钝化晶体硅表面的Si原子,表面Si原子电荷电量减少,而TFSI中的O原子和S原子电荷电量相应增加,进一步证明了TFSI钝化Si表面后的电子转移。该工作为第一性原理方法预测有机强酸钝化晶体硅表面的钝化效果提供了数据支撑。     

活性艳红K-2G与环糊精相互作用的极谱伏安法研究

研究了单偶氮染料活性艳红K-2G的极谱伏安行为。实验表明：在底液为0．1mol／L的NaGl溶液中活性艳红K-2G有一稳定的、灵敏的还原峰,峰电位约为-0．78mV（vs．SEE）。用线性扫描二阶导数极谱法研究了活性艳红K-2G与不同环糊精的相互作用。采用“电流法”测定了包结常数,比较了不同类型环糊精的包结能力,初探了包结点的可能位置,并对其进行了理论分析。     

酸性橙Ⅱ与牛血清白蛋白相互作用的电化学研究

以电化学法和光度法对酸性橙Ⅱ(AOⅡ)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用进行了研究。在pH 7.20的Tris-HCl缓冲溶液中,AOⅡ有一灵敏的还原峰,峰电位Ep约为-0.69 V(vs.SCE),加入BSA后AOⅡ还原峰电位正移,峰电流下降,据此建立了一种测定BSA的电分析方法。在优化条件下,峰电流下降值与BSA的浓度在5.0×10-8~1.0×10-5mol/L(r=0.9900~0.9939)范围内呈良好的线性关系,检出限为3.0×10-8mol/L。测定了AOⅡ与BSA的结合比和结合常数,并对结合反应机理进行了初步的探讨。     

meso-四(4-甲氧基-3磺酸基苯)卟啉与环糊精超分子体系的研究

采用极谱法、紫外可见光谱法及荧光光谱法研究了水溶性卟啉T(4-Mop)PS4与α-CD、-βCD、γ-CD、Hp-β-CD及SBE--βCD 5种环糊精的相互作用,结果表明T(4-Mop)PS4分别与这5种环糊精形成了T(4-Mop)PS4-CD s超分子体系。此外,本研究还采用极谱法、紫外可见光谱法及荧光光谱法测定了T(4-Mop)PS4-CD s超分子体系的包结常数和包结比,比较了T(4-Mop)PS4与5种环糊精的包结能力,并由此推测了包结机理,为T(4-Mop)PS4卟啉、环糊精的进一步应用提供了理论信息。     

靶向分子羧甲基多糖与DNA作用机理研究

以溴化乙锭(EB)为荧光探针,结合紫外光谱法研究了壳聚糖、羧甲基壳聚糖、羧甲基纤维素与DNA的相互作用,药物分子与DNA作用程度可用作用常数D来表示,实验表明: 几种生物多糖与DNA分子的作用强弱顺序为: 壳聚糖＞羧甲基壳聚糖＞羧甲基纤维素;多糖主要以嵌插方式与DNA作用, 使EB-DNA荧光猝灭。     

塞曼效应仿真实验平台

塞曼效应实验是学生了解原子具有磁矩和空间取向量子化现象的重要实验,至今塞曼效应仍是研究能级结构的重要方法之一.为了能够让学生更加清楚地了解塞曼效应实验的基本原理和操作规程,针对教学中的重点和难点,运用flash软件制作出塞曼效应仿真实验.该程序可全程高度仿真实验过程,具有界面友好、易于操作、无需安装等优点.为实验教学提供了一种新的辅助方式.     

线扫描激光雷达光路的光机热集成优化设计北大核心CSCD

发射透镜直接准直半导体激光光源方案能够使线扫描激光雷达结构更紧凑、成本更低,但是由于高功率半导体激光光源发热严重会导致光学元件热变形,从而导致探测器接收到的光功率急剧降低而不可探测。提出了一种30m探测距离的线扫描激光雷达光路的光机热集成优化设计方法。以预设工作温度40℃至80℃的中间温度60℃为初始条件,基于Zemax软件优化设计了发射透镜与接收透镜的光路系统,使工作温度为60℃时的光路系统光学性能最佳;使用有限元方法分析该光路与相应的机械结构随温度变化时光学元件热形变的情况,通过添加SiO2气凝胶作为隔热材料进行光路系统的机械结构优化。优化结果表明,采用光机热集成优化设计方法后,优化后的光路与机械结构在工作温度40℃至80℃范围内探测器接收到的光功率始终在10^-4w量级,相比仅仅使用Zemax软件优化设计发射透镜与接收透镜方法(探测器接收到的光功率10^-6~10^-4w)有了显著的提升。