面阵探测下的污染云团红外光谱仿真

研究污染云团的红外光谱仿真,对于利用仿真光谱进行光谱识别的算法研究十分重要.在单元探测器探测方式下污染云团的红外光谱仿真研究取得了一定成果,并且已经被应用于识别算法的研究工作中.针对基于成像光谱仪的污染云团识别算法研究缺乏实测数据的问题,利用具有高仿真精度的基于物理模型的污染云团扩散模型及其仿真结果网格化的特点,研究相应的云团红外光谱仿真多层模型,提出了面阵探测方式下污染云团红外光谱的仿真方法,生成了同时具有光谱维和空间维信息的数据立方体,为该研究领域提供了新的研究方法.提出的面阵探测方式下的污染云团红外光谱仿真直观地反映了污染云团的扩散,提供了完备且符合实际情况的污染云团红外光谱立方体数据,对于提高和完善红外光谱识别算法具有重要意义.     

利用Ag@SiO_2纳米粒子等离子体共振增强发光二极管辐射功率的数值研究

金属纳米粒子利用其局域表面等离子体共振效应(LSPR),可以增强附近荧光分子的自发辐射速率,因而在光学传感、光电器件等领域中具有潜在的应用价值.金属纳米粒子的LSPR与其自身的材料、形状、尺寸以及周围环境介质密切相关,这影响着纳米粒子在具体器件中的应用.本文利用三维时域有限差分法,研究了相同体积的球形、椭球形、立方形与三棱柱形银纳米粒子对薄膜发光二极管辐射功率的影响;计算了不同形状银纳米粒子对偶极子光源辐射功率和薄膜器件光出射强度的增强,并结合LSPR效应讨论了辐射功率变化的物理机理.研究结果表明:银纳米粒子自身形状尖锐程度的增加有利于提高LSPR的共振强度;同时纳米粒子的形状影响了LSPR共振电场与薄膜器件中偶极子辐射电场之间的耦合作用,其中立方形纳米粒子因为能实现最强的耦合作用而对器件的辐射功率增强最大.在此基础上进一步讨论了不同薄膜材料对LSPR共振及光源辐射功率的影响,发现较高的材料折射率有利于增强金属纳米粒子的LSPR与器件的耦合作用,从而改善发光二极管性能.     

High-temperature impedance spectroscopy of BaFe0.5Nb0.5O3 ceramics doped with Bi0.5Na0.5TiO3

Bi_0.5Na_0.5TiO₃ (BNT)-doped BaFe_0.5Nb_0.5O₃ (BFN) ceramics were synthesized by a two-step solid-state reaction. Temperature dependence of dielectric properties measured at different frequencies was investigated over broad temperature and frequency ranges. Impedance spectroscopy and universal dielectric response were employed to study the relaxation behavior and conductivity mechanism of the ceramics in a frequency range from 40 Hz to 100 MHz and a temperature range from 300 K to 800 K. The complex plane impedance data revealed the bulk and grain boundary contributions toward conductivity processes in the form of semicircular arcs. The high-temperature conductivity of ceramics is attributable to thermally activated second ionized oxygen vacancy.     

制备工艺对Zn1-xMgxO薄膜结构及光学性能的影响

采用脉冲激光沉积（PLD）方法在单晶Si（100）衬底上沿c轴方向生长单晶Zn_1-xMg_xO薄膜,通过X射线衍射（XRD）、原子力显微镜（AFM）、扫描电镜（SEM）和荧光光谱（PL）研究了膜厚、Mg含量、退火温度及氧气氛等制备工艺对Zn_1-xMg_xO薄膜的结构、形貌和光学性质的影响.实验结果表明,Mg含量x≤0.15时, Zn_{关键词： 1-x}Mg_xO薄膜')" href="#">Zn_1-xMg_xO薄膜 制备工艺 结构 光学性质     

Microwave dielectric and magnetic properties of superparamagnetic 8-nm Fe3O4 nanoparticles

The superparamagnetic 8-nm Fe₃O₄ nanoparticles were successfully prepared by chemical oxidation process. For the complex permittivity, the dual dielectric relaxation processes have been proved by two overlapped Cole–Cole semicircles, and the natural resonance frequency is 3.03 GHz for the complex permeability. The maximum reflection loss value reaches −55.5 dB at 6.11 GHz with 3.85 mm in the thickness of the absorbers for the superparamagnetic 8-nm Fe₃O₄ nanoparticles which is better than that of 150 nm and 30 nm Fe₃O₄ nanoparticles. It is believed that the superparamagnetic 8-nm Fe₃O₄ nanoparticles can be used as a kind of candidate for microwave absorber.     

Michelson干涉仪式光纤空气声传感器

介绍了一种用于直升机等低空目标探测的光纤空气声传感器.该传感器基于光纤Michelson干涉仪的原理,结合弹性盘片的应力应变理论分析和光纤粘接的工艺设计,采用相位载波解调技术进行信号解调.对比实验测试验证了这种声音探测技术可行性.传感器理论灵敏度为2.38 rad/Pa,实测灵敏度为1.5 rad/Pa,采用PGC相位解调理论最小可探测的最小声信号为6.7 μPa,即9.5 dB.传感器在20～300 Hz范围内响应基本平坦.结合声音传播规律分析并肯定其在实用中的可行性.     

基于木材化学组分的银杏系统进化问题研究

采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)法测定了银杏、苏铁、毛白杨等22个针阔树种木材的红外光谱,分析了指纹区内吸收峰数目差异以及纤维素、木质素两种物质的特征吸收峰位置和相对强度的变化规律,进而探讨了银杏的系统进化问题。结果表明：银杏的红外光谱与苏铁差异较大,与松杉类等针叶树种比较相似,说明银杏在木材的化学组成上较苏铁更为进化,与松杉类等针叶树有较近的亲缘关系;银杏木材木质素的含量较一般针叶树高,这可能是一种遗留下来的古老性状;银杏木材中含有较多的紫丁香基木质素,表明银杏有向阔叶树进化的趋势。     

基于Stark展宽的TIG焊接电弧三维电子密度测量研究

焊接电弧三维电子密度的测量对于焊接质量控制具有重要意义,通过光谱仪采集电弧弦方向特征谱线轮廓,利用多项式拟合对径向采集数据进行降噪及平滑处理,通过Abel逆变换法重新构建径向光谱发射系数谱线轮廓,采用傅里叶变换从重建光谱轮廓中分离出Lorentz线形,获得Stark展宽,最终计算了TIG焊电弧等离子体电子密度的三维空间分布。     

集成成像三维显示系统显示性能的研究进展

集成成像三维显示技术是利用透镜阵列获取和显示立体图像的一种三维显示技术。本文首先综述了集成成像三维显示系统的特点,考虑其系统性能主要受分辨率、景深和观看视场角的限制,对近年来集成成像三维显示系统在增大分辨率、景深和观看视场角方面的研究进展做了综合论述,比较分析了各种改进方法的优劣。最后,对我国集成成像三维显示技术的研究现状进行了总结,并简述了本研究小组在该领域取得的若干研究成果。     

Simultaneous chromatic dispersion monitoring,extinction ratio enhancement and wavelength conversion using four-wave mixing

This paper presents a multi-functional all-optical device performs simultaneous chromatic dispersion (CD) monitoring, extinction ratio (ER) improvement and tunable wavelength conversion using four-wave mixing (FWM) in a single piece of highly nonlinear optical fiber (HNLF). The multi-functional ability arises from the nonlinear power transfer function (PTF) between the input signal and the output idler wave, which not only maps the CD information of the signal onto the average power of idler wave, but also transfers the data information to the idler wave with ER enhancement, making the device compact and cost effective. Furthermore within the wavelength tuning range the monitoring sensitivity and output ER can be much higher compared to all optical monitors and regenerators proposed before. Numerical simulations are then used to demonstrate the efficiency of this method.