半球形固体浸没透镜显微系统的透射光场研究

应用高数值孔径系统的矢量衍射理论研究了半球形固体浸没透镜(SIL)球面表面的反射对SIL系统透射场的影响.研究结果表明,半球形SIL球面表面的反射对SIL显微系统的透射光强产生很大的影响.然而,这种反射不改变半球形SIL显微系统的分辨率.SIL球面介质界面材料的折射率失配越大,透射光强减小越多.在SIL的球面表面涂上减反膜或者在物镜和SIL之间填充折射率较大（但比SIL的折射率小）的介质可以提高系统的透射光强.     

长周期光纤光栅折射率传感器的结构优化

为了提高长周期光纤光栅对环境介质折射率的传感灵敏度,提出一种长周期光纤光栅的周期和包层半径的结构优化.基于长周期光纤光栅的耦合模理论,分析了长周期光纤光栅的周期和包层半径的大小分别与环境介质折射率传感灵敏度的关系,讨论了长周期光纤光栅的周期和包层半径对折射率传感的影响以及控制光栅周期与包层半径对折射率传感的重要性.为使优化的长周期光纤光栅具有实用性,谐振波长设计在1.55 μm的常规波长范围,经过多次摸拟实验,提出最佳优化参量为：Λ=380 μm,rcl=17 μm,对环境介质折射率从1.26~1.38不同值的实验测试,折射率传感灵敏度达到0.000 12,长周期光纤光栅的结构优化获得理想的预期效果.     

用三角形闪耀光栅实现分束器

用闪耀光栅实现了光栅分束器。给出了该分束器衍射光强分布的解析表达,讨论了影响分束性能的各种因素,并把复杂的优化设计问题转变为简单的求条件极值问题,使编程简单,计算速度快。数值模拟表明,当分别扇出2束和4束光时,衍射效率可分别达到92.50%和95.75%,扇出光束能量均匀,各级衍射效率的方差分别在10-5和10-6的数量级。与其它分束器进行了比较。     

LD端面抽运Nd:YLF/KTA连续光参量振荡激光

采用非临界相位匹配切割,尺寸5mm×5mm×20mm的KTA作为非线性光学晶体,进行了基于半导体激光端面抽运Nd:YLF/KTA的内腔式连续光学参量振荡激光研究,获得了中红外3.5μm波段的连续激光输出。为了提高连续光参量振荡腔内信号光的功率密度,降低激光输出阈值,采用对信号光高反射的单谐振腔结构进行激光实验。在8.35W的抽运功率下,分别获得了335mW和110mW的3440nm和1505nm的激光输出,对应的总转换效率达到了5.6%。该实验研究表明半导体激光端面抽运的内腔式KTA连续光学参量振荡也能获得高效的中红外激光输出。     

A compact and high-power silicon-wafer solar strip-cells-array module integrated with an array concentrator

A compact, low-cost and high-output-power silicon-wafer solar strip-cells-array module(SCAM) was experimentally demonstrated. The proposed SCAM consisted mainly of a silicon-wafer strip-cell sparse array and low-concentrationratio array concentrator based on an epoxy resin polymer(ERP) cylindrical plano-convex lens. A polymer replication process based on a polydimethylsiloxane mold was used to fabricate the ERP lens array concentrator. The results show that 46.94% of the silicon-wafer cell was saved in the designed SCAM. Moreover, the output power of the SCAM with a low concentration ratio of 8 suns was improved by 8.6%, compared with a whole piece of a conventional silicon-wafer solar cell with the same area as the module. The proposed method encapsulating solar cells provides a means to reduce the usage of silicon cells in modules as well as improving the output power of modules.     

用三区三元相位滤波器提高近场光存储系统的焦深

为了提高近场固体浸没透镜光存储系统的焦深,设计了三区三元相位滤波器.设计建立在矢量衍射理论基础上,应用MATLAB优化工具箱优化设计出可以获得最大焦深的滤波器结构参数.在设计过程中,我们限定记录光斑的大小与没有滤波器时的光斑大小相等,而光斑的强度减小一半,所设计的滤波器可以使近场固体浸没透镜光存储系统的焦深提高1.6倍...     

二维复合光栅减反膜的制备及其在太阳能电池中的应用

提出了利用二维复合光栅减小晶硅太阳能电池界面反射进而提高其光电转换效率的方法.该复合光栅是使用柔性聚二甲基硅氧烷材料对一维光栅进行纵向表面处理形成褶皱制备而成.扫描电子显微镜像显示二维复合光栅由纳米褶皱纵向均匀有序地分布在一维光栅表面.理论与试验证明与一维光栅相比,这种特殊形貌的二维复合光栅具有更加优越的抗反射性能,可...     

小分子在Pd(100)面上的共吸附

本文应用紧束缚模型和单电子理论研究了几种小分子在Pd(100)面上的共吸附特性,结果表明:在Pd(100)面上两个吸附分子(或吸附原子)间的间接相互作用随吸附质与衬底之间的耦合强度的减小呈现振荡性衰减的趋势,并且,当O₂或H₂存在时,NO在Pd(100)面上的解离将受到影响,此外,根据两吸附质之间的间接相互作用,推断出一些吸附层结构,这些结果与实验结果作了比较。 关键词：     

漏光环形透镜的光学传递函数

推导了漏光环形透镜的三维(3-D)、2-D和1-D光学传递函数(OTF)公式，给出漏光系数对OTF的影响。模拟计算和分析表明：漏光不改变系统的横向截尾频率，但轴向截尾频率大大增加，由(1-ε^2)／2变为1／2；高ε(遮挡率)系统具有较高的横向成像质量，但轴向信息几乎不能成像；对于高ε系统，中心遮挡区的稍稍漏光对横向成像质量几乎没有影响，但轴向成像质量可显著提高；简单的改变漏光系数，可以获得任意调节的轴向分辨率。     

Application of millimeter-sized polymer cylindrical lens array concentrators in solar cells

A unique method is proposed to encapsulate solar cells and improve their power conversion efficiency by using a millimeter-sized cylindrical lens array concentrator. Millimeter-sized epoxy resin polymer(ERP) cylindrical lens array concentrators are fabricated by the soft imprint technique based on polydimethylsiloxane stamps. The photovoltaic measurements show that millimeter-sized ERP cylindrical lens array concentrators can considerably improve the power conversion efficiency of silicon solar cells. The validity of the proposed method is proved by the coupled optical and electrical simulations. The designed solar cell devices with the advantages of high-efficiency and convenient cleaning are very useful in practical applications.