复介电常量双缺陷层的镜像对称光子晶体特性

利用传输矩阵法研究了两个复介电常量缺陷层镜像对称一维光子晶体的带隙结构和光传输特性。重点讨论了缺陷层的复介电常量的虚部为负值且光学厚度为λ0/4的情形时对传输特性的影响。研究发现:当在光子晶体的两端加入具有负虚部的复介电常量缺陷层后,多处出现了较强的透射峰增益。随着缺陷层复介电常量的虚部与实部比值的增加,各处透射峰增益变化规律不同。但中心波长处的缺陷膜的位置和高度不变。这为光子晶体同时实现多通道超窄带滤波器和不同放大倍数的光放大微器件的设计提供了理论基础。而在光子晶体的两端加入具有正虚部的复介电常量缺陷层后,各透射峰都出现了吸收现象,且随着其正虚部值I的增加,吸收越明显,这给光子晶体实现放大功能提供了理论指导。     

晶体凸面外延生长演化过程的相场模拟

应用晶体相场法,模拟再现晶体凸面异质外延的生长过程。研究表明,当衬底倾角为50错配度为0.05时,外延层并不是单一模式进行生长,外延层表面会存在断层现象;当衬底倾角为70时,错配度较小时外延层以岛状模式生长,生长完成后,不产生位错;错配度较大时,外延层以岛状和层状相结合的模式生长,生长完成后产生位错。     

微安表改装欧姆表实验的不确定度分析

电表改装是电学实验中的一个基本实验，其主要内容为把一个小量程的微安表改装为毫安表、电压表和欧姆表三部分．该实验不但能使学生了解磁电式电流表和电压表的结构和测量原理，而且使学生学会电表扩程的改装和校准方法．因此该实验有着重要的教学训练意义和实用价值，也是许多高校大学物理实验开设的必做实验．而改装后电表的不确定度分析对于评价一个电表的精度是必不可少的．关于毫安表和电压表改装的不确定度分析比较方面，许多教师也进行了大量的考虑和分析．本文主要讨论微安表改装欧姆表的不确定度分析．     

用系统科学方法对《固体物理学》教学的分析

从系统科学的角度分析了固体物理学的课程内容、教学系统以及教学要素之间的相互作用 ,并简要讨论开放的教学系统对创新思维的作用 ,指出了系统科学方法是实现素质教育的一个重要途径。     

掺Ce~(3 )的BaClF:Sm~(2 )微晶制备及其光谱

首次制备出粉末微晶BaClF :Sm2 发光材料。发现在该微晶材料中掺入少量CeCl3 杂质 ,可以极大地催化Sm3 →Sm2 的还原过程 ,极大地提高Sm2 的发光亮度 ,制备出较好的BaClF :Sm2 ,Ce3 微晶发光材料。     

温度对位错滑移运动影响的晶体相场模拟

在原有的晶体相场模型的自由能密度函数基础上,引入外力场与体系原子密度场耦合作用项,能够对样品施加剪切应变作用,实现位错的滑移运动。研究不同温度情况下的位错滑移特性。研究发现,位错的启动,存在一个临界温度,当温度高于临界温度时,外加一定的应变率才能启动位错运动。较低的体系温度有利于刃型位错的滑移。随着体系温度升高,刃型位错水平滑移速度变慢,而垂直方向的攀移运动明显增加。在高温情况下攀移已成为位错运动的主要形式。     

纳观尺度裂纹扩展微观机理的晶体相场法研究

采用晶体相场方法模拟不同预变形量的样品在单轴拉应变作用下的纳观裂纹扩展行为.观察纳观尺度的裂纹演化过程,结果表明：对于无预变形的样品,在拉应变作用下,由于裂口处应变集中,当应变量达到临界值时,裂口开始起裂并伴随位错出现,随着裂尖的前进位错伴随着裂尖而滑移.对于预变形的样品,在较小的临界应变值裂口起裂,且预变形量越大,裂纹越易起裂和扩展.在裂纹扩展早期阶段呈现出扩展-转向-扩展的长大特征,其本质是裂纹扩展由于裂尖附近的位错滑移受阻引起应变集中,造成主次原子晶面方向的原子键交替断裂,使得裂尖扩展沿[√3,1]和[√3,-1]方向交替改变而前进,裂纹边缘呈锯齿形状.样品的裂纹扩展后期出现显著的类似解理裂纹扩展行为,解理方向沿[√3,1]和[√3,-1]方向,且预变形量大的样品裂纹解理扩展更明显且扩展较快.     

一维矩形受限光量子阱光传输特性的研究

结合分离变量法和薄膜光学理论推导了一维矩形受限光量子阱的传输矩阵,并分析了一维矩形受限光量子阱结构的传输特性.计算结果表明:相对于非受限光量子阱结构来说,受限光量子阱的带隙和束缚态向高频方向移动,且束缚态的数目也与阱光子晶体的周期数相同.束缚态的频率随模式量子数的增加而线性增加,随矩形边长参量的增加而呈Lorentz函...     

实现多通道滤波功能的一维光子晶体三量子阱结构

利用传输矩阵法研究了一维光子晶体（AB）m（CD）n（AB）m（CD）n的透射谱.结果发现：在归一化频率0.30ωa/2πc、0.55ωa/2πc和0.42ωa/2πc处,光子晶体（CD）n的两个能带分别处于光子晶体（AB）m（AB）m的两个禁带中,光子晶体（AB）m的能带处于光子晶体（CD）n（CD）n的禁带中,构成连续频率分布的一维光子晶体三量子阱结构.量子阱透射谱亦出现连续频率分布的3组共振透射峰,产生明显的量子化效应,透射峰的总数目为2n＋m或2m＋n,数目和位置均可调.透射峰频率位置出现很强的局域场,并且随着垒层光子晶体厚度的增加而增强.该光量子阱结构透射谱特性可实现连续频率分布的可调性多通道滤波功能.     

光学厚度对一维三元光子晶体禁带特性的影响

运用光学传输矩阵理论,研究了一维三元光子晶体的禁带特性.数值模拟结果表明：最高折射率和最低折射率介质的光学厚度明显地影响其绝对禁带宽度,而较高折射率介质的光学厚度对其相对禁带宽度影响较大.与二元光子晶体相比,三元光子晶体的绝对带宽和相对带宽都远远大于二元光子晶体.