零折射率超材料研究进展

近年来,具有自然界中天然媒质所不具备的特殊性质的电磁超材料在很多领域引起了广泛关注。零折射率超材料（ZRIM）是一种相对介电常数和磁导率为零的特征材料,在光学领域具有很多独特的特征,主要表现在波长拉伸、相位一致以及隧道效应等方面。介绍了几种典型的ZRIM结构以及ZRIM结构中实现的性质,包括无限大波长、均匀场分布等。讨论了ZRIM结构的实现在物理光学中的重要应用,比如定向发射、发射增强、边界态分析以及光的捕获。基于零折射率的性质以及特征的研究,为新器件开发、新光学元件的基础研究提供了相应的参考和指导。     

高速小型化光量子随机数发生器

利用超辐射发光二极管的放大自发辐射噪声作为量子随机熵源,设计并实现了一种高速小型化光量子随机数发生器(QRNG)。为减小经典噪声及不完美器件对随机性带来的影响,基于对量子熵源的最小熵估计,在现场可编程门阵列中,对每次采集序列的相邻比特位进行异或操作,并截取低12位作为最终随机序列。该QRNG的随机数的实时产生速率达1.4Gb/s,可实时传输至上位机用户端,且能长时间稳定工作,具备实用化潜力。     

HL-2M 等离子体辐射量热计系统的研制

HL-2M 装置辐射量热计系统采用 16 通道光电二极管阵列作为探测器,11 个探测器阵列,共有 176 个探测通道,被设计在同一个小截面内,交叉覆盖上下偏滤器、等离子体边缘和等离子体芯部区域。数值模拟结 果显示,根据这种视线布局能够精确地估算出等离子体的总辐射功率;运用相关层析反演方法能够重建出等离子 体辐射功率密度的分布特征。在 HL-2M 初始等离子体放电中,根据中平面的探测器阵列对等离子体辐射特征进 行了初步的实验分析。     

氧化应激与艾滋病

日益累积的证据表明,HIV感染和艾滋病进展与氧化应激密切相关,HIV／AIDS病人处于高度氧化应激状态,抗氧化剂补充有望成为艾滋病预防和治疗的重要措施之一。通过HIV感染者的氧化应激,氧化应激在艾滋病致病机理中的作用和HIV／AIDS病人的抗氧化剂补充3个方面论述了氧化应激与艾滋病的关系。     

含有不确定项的混沌系统自适应修正函数投影同步

针对一类含有不确定项的混沌系统修正函数投影同步问题, 提出了自适应修正函数投影同步方法.根据Lyapunov稳定性理论, 给出了两种响应系统的设计方案,并设计了控制器和自适应律. 研究表明,所设计的控制策略对外界干扰有较强的鲁棒性, 且不需要事先已知不确定项的上界,通过引入加速因子,可任意配置同步响应速度, 具有较高的使用价值.理论分析及仿真结果验证了该方法的有效性.     

双圆柱定程干涉法测量空气黏度

本文通过改变声波信号的频率,在一个固定尺寸的封闭型双圆柱腔体内形成驻波的方法测量空气的黏度.基于声学微扰理论,空气黏滞性会造成声波传播过程中能量的耗散,导致实际共振频率偏离理想共振频率.利用扫频仪得到频谱图,通过读取频谱图上空气的实际共振频率,与理论计算得到的频率进行对比,最后计算出空气的黏度.本文首先测量了室温下24.5℃时空气的黏度,测量结果为1.78×10^-5 pa·s,与公认值较吻合,相对误差为2.94%.进一步测量了不同温度下的空气黏度,验证了空气黏度随温度升高而增大的规律.     

基于OPAST算法的特征空间波束形成

投影逼近子空间跟踪(PAST)算法是一种非常稳健和有效的子空间跟踪算法,可以实时地求解特征子空间,但跟踪向量误差较大。正交投影逼近子空间跟踪算法(OPAST)对其进行改进,保证每次迭代时特征向量的正交性,且和PAST算法具有相同的线性复杂度。特征空间波束形成(ESB)算法是一种稳健的波束形成算法,针对其运算过程中特征分解运算量较大的问题,文章提出将OPAST算法应用于特征空间波束形成算法。仿真结果表明文章算法可以实现与特征分解相同的效果,但计算复杂度大大降低。     

含奇异材料的掺杂一维光子晶体色散关系和空间局域度理论

给出了描述掺杂的一维光子晶体结构缺陷态的变化规律及其空间局域度特性的理论表达式.该式对由具有任意色散关系材料组成的、中间掺杂、两边对称的一维光子晶体结构均成立.通过研究含奇异材料的光子晶体组态发现，当缺陷层材料为右手材料时，光子带隙中缺陷态的频移方向随缺陷层厚度的增大而红移；当缺陷层材料是左手材料时，频移方向刚好相反，表现为蓝移.该缺陷态的空间局域度只与两边对称结构有关.两边对称结构含奇异材料的光子晶体的缺陷态比传统右手材料的结构具有更强的空间局域度.     

Investigation on threshold voltage of p-channel GaN MOSFETs based on p-GaN/AlGaN/GaN heterostructure

The threshold voltage (V_th) of the p-channel metal-oxide-semiconductor field-effect transistors (MOSFETs) is investigated via Silvaco-Atlas simulations. The main factors which influence the threshold voltage of p-channel GaN MOSFETs are barrier height Φ_1,p, polarization charge density σ_b, and equivalent unite capacitance C_oc. It is found that the thinner thickness of p-GaN layer and oxide layer will acquire the more negative threshold voltage V_th, and threshold voltage |V_th| increases with the reduction in p-GaN doping concentration and the work-function of gate metal. Meanwhile, the increase in gate dielectric relative permittivity may cause the increase in threshold voltage |V_th|. Additionally, the parameter influencing output current most is the p-GaN doping concentration, and the maximum current density is 9.5 mA/mm with p-type doping concentration of 9.5×10¹⁶ cm^-3 at V_GS = -12 V and V_DS = -10 V.