飞秒激光制备黑硅的光谱特性

本文采用飞秒激光在空气中对单晶硅进行扫描处理,在硅表面制备出平行排列并具有微尺度沟槽的黑硅材料。在扫描电子显微镜下,观察到了黑硅的纳米尺度的二级结构。通过黑硅的反射光谱发现,在250~1000nm光谱区域的反射率明显降低,且沟槽越深,反射率越低。同时,对沟槽深度与反射率的关系以及二级纳米结构的形貌进行了讨论。通过黑硅的拉曼光谱发现,飞秒激光处理后的硅片没有发生成分和结构上的变化,黑硅的成分依然是单晶硅。     

复合材料层合板在激光辐照下的应变测试与分析

对T300/AG80碳纤维复合材料层合板在激光辐照下的应变变化情况进行了测试。利用动态应变仪对不同半径激光光斑照射下的试件正面和背面的0,45,90三个方向的应变进行记录,通过对消除温升影响后的试验数据进行分析得知：各处应变随测试点到光斑中心的距离增大而减小;0方向应变最小,90方向应变最大,光斑辐照层合板5 s时,90方向应变值至少是0方向应变值的1.5倍。采用有限元分析软件对试验过程进行模拟,光斑外各处热应力随其到光斑中心距离的增大而减小。将模拟中得到的应变与试验过程中的测试值对比,得到温升影响造成的最大相对误差为16.9%.     

类克尔介质中受激三能级原子的光子统计演化

本文讨论了类克尔介质腔内光场与三能级原子相互作用时场模平均光子数的统计演化性质。结果表明,非线性介质会使场与原子的相互作用减弱,并较强地依赖于场与介质的耦合程度。     

扰动下单模光纤中传输光的压缩

本文从光在单模光纤中传播时所满足的非线性薛定格方程出发,通过线性化处理,计算出存在非线性色散和随时间变化的三阶非线性这两种重要的扰动效应时传输光的压缩谱。通过数值计算,讨论了扰动效应对光纤中压缩光的影响。     

腔内混合态原子系统中辐射场的压缩效应

本文应用熵最大原理，假定腔内二能级原子起初就没有关于系统所处态的任何信息，研究了腔内原子与腔场相互作用的压缩行为，得出了原子初始处于任意统计混合态下，当初始激发足够强时，辐射场将产生极其接近于纯态情况在相同激发时的强压缩现象的重要结果，同时还讨论了产生压缩的混态范围。     

Intense Cherenkov-type terahertz electromagnetic radiation from ultrafast laser-plasma interaction

A Cherenkov-type terahertz electromagnetic radiation is revealed, which results efficiently from the collective effects in the time-domain of ultrafast pulsed electron current produced by ultrafast intense laser--plasma interaction. The emitted pulse waveform and spectrum, and the dependence of laser pulse parameters on the structure of the radiation field are investigated numerically. The condition of THz radiation generation in this regime and Cherenkov geometry of the radiation field are studied analytically.     

强激光场作用下部分离化等离子体的非线性极化

 针对线偏振光场，提出一个原子极化模型。假设原子核为静止不动的正电背景，束缚电子不发生再电离，自由电子与离子也不发生复合，电子对电场的响应是瞬时的，并用旋转椭球来近似描述电子云的形状。通过此模型，可解析地计算出不同电离状态原子的第1阶线性和第3阶非线性极化率、相应的极化电流、以及极化介质（原子）的折射系数。在低场近似下，这些结果可自洽地过渡到传统的非简谐振子模型，并可得到对应的谐振子的固有频率和非线性系数。     

无阀微泵泵腔中流体流动的有限元模拟与分析

采用有限元仿真软件ANSYS/FLOTRAN对收缩/扩张型无阀微泵泵腔中流体流动的全过程进行了数值模拟和仿真分析,得到了流体在整个泵腔中的流场构形和流动特性。结果表明,泵腔结构单元的弯道效应与出/入口处流体速度分布的非线性混合将导致腔中的局域涡流现象。通过对3个简单模型的模拟计算,证明了缓冲腔的不同结构对无阀微泵的整流效率有较大影响,是泵腔结构参数优化设计不可忽视的重要环节。     

提高准分子激光打孔质量的方法研究

为了提高准分子激光打孔质量,分析了影响现行加工系统打孔质量的因素,在此基础上提出利用钻孔法改进打孔效果的解决方案。根据此方案设计了加工光路,进行了微孔加工实验。实验结果表明,采用248nm准分子激光加工有机材料聚甲基丙烯酸甲酯,微孔形状规则,孔径锥度可减小至0.055。该加工系统和方法提高了微孔加工的速度和质量,在微加工领域具有很好的实际应用价值。