Photoluminescence analyses of hydrogenated amorphous silicon nitride thin films

Silicon-rich hydrogenated amorphous silicon nitride (a-SiN_x:H) films were grown by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) with different r=NH₃/SiH₄ gas flow ratios. The optical absorption characteristics were analyzed by Fourier transform infrared (FTIR) and UV-visible transmittance spectroscopies. The recombination properties were investigated via photoluminescence (PL) measurements. As r was increased from 2 to 9, the PL emission color could be adjusted from red to blue with the emission intensity high enough to be perceived by naked eye at room temperature. The behaviors of the PL peak energy and the PL band broadness with respect to the optical constants were discussed in the frame of electron-phonon coupling and band tail recombination models. A semiquantitative analysis supported the band tail recombination model, where the recombination was found to be favored when the carriers thermalize to an energy level at which the band tail density of states (DOS) reduces to some fraction of the relevant band edge DOS. For the PL efficiency comparison of the samples with different nitrogen contents, the PL intensity was corrected for the absorbed intensity fraction of the incident PL excitation source. The resulted correlation between the PL efficiency and the subgap absorption tail width further supported the band tail recombination model.     

多层介质光学膜系的误差分析——膜层厚度变化的灵敏度因子

文中推导了对于给定膜系的特定膜层的厚度变化的灵敏度因子计算公式，并给出了用计算机对不同膜系的计算实例。分析了厚度灵敏度因子对膜系透射光谱的灵敏谱段、灵敏膜层等特性的影响规律，并由此给出了确定膜层厚度允差的方法。     

Highly transparent cerium doped gadolinium gallium aluminum garnet ceramic prepared with precursors fabricated by ultrasonic enhanced chemical co-precipitation

Cerium doped gadolinium gallium aluminum garnet (GGAG:Ce) ceramic precursors have been synthesized with an ultrasonic chemical co-precipitation method (UCC) and for comparison with a traditional chemical co-precipitation method (TCC). The effect of ultra-sonication on the morphology of powders and the transmittance of GGAG:Ce ceramics are studied. The results indicate that the UCC method can effectively improve the homogenization and sinterability of GGAG:Ce powders, which contribute to obtain high transparent GGAG ceramic with the highest transmittance of 81%.     

一种红外烟幕三维建模仿真方法

根据红外烟幕的遮蔽原理, 结合红外烟幕消光模型和扩散模型建立红外烟幕三维空间的透过率模型。针对传统烟幕遮蔽效果仿真方法的局限性, 提出一种三维空间透过率的仿真方法,并对其进行数值计算与仿真验证。研究结果表明, 探测器观察到的目标图像是多层透过率叠加的结果, 遮蔽效果优于传统方法, 对工程应用更具意义。     

二维磁性光量子阱对共振隧穿光谱特性的影响

基于非磁性材料开腔光量子阱结构设计了非磁性闭腔光量子阱和磁性材料光量子阱结构。用时域有限差分法(FDTD)计算了这三种量子阱结构的透射谱和光场分布,研究了各量子阱中的量子化能态,论证了完全依靠自身结构在很大程度上增强透射光谱强度的可行性。研究发现,光子隧穿磁性光量子阱结构时透射率接近1,能量损失小;与非磁性闭腔光量子阱结构相比,能够减小器件体积,增加能带工程的自由调节度,获得更加丰富的光子束缚态,因而更具优越性。计算结果表明,开腔光量子阱为行波阱,这种阱俘获光子的能力较弱;闭腔光量子阱和磁性材料光量子阱均为驻波阱,局域光子的能力很强,且磁性材料光量子阱可以产生更大的光场梯度。     

海岸带混浊水域MODIS图像的大气校正

大气校正的精确度主要取决于气溶胶光学特性和漫射透过率等参数的精度.针对目前混浊水域上空气溶胶光学特性反演方法的缺点,给出了基于MODIS图像混浊水域上空气溶胶光学特性反演的新方法,论证了该方法的可行性,并给出了一组通过了验证的用来计算大气漫射透过率的参数.讨论了该技术用于海岸带混浊水域上空大气校正的可行性,可以为我国海洋和风云系列卫星资料的大气校正研究提供相关的技术基础.     

中红外波段高空大气传输透过率及热辐射计算

使用逐线积分（LBL）及四种版本高分辨率分子吸收数据库（HITRAN 96、2k、04及08版本）对比计算了中红外 2~5 m波段在中纬度夏季（45N,7月）模式高空大气下行传输的大气分子透过率及热辐射,结果表明:透过率随着下行传输路径减小而增大,热辐射随着传输路径的减小而降低,适当的减小传输路径可以降低高空大气对光电系统应用的影响。96、2k和04版本数据库在三种不同传输路径上透过率的平均绝对偏差均较小,但在某些波段绝对偏差较大,如 HITRAN2k在100~10 km传输路径上的绝对偏差最大达到了0.81;96、2k和04版本数据库在三种不同传输路径上热辐射的平均绝对偏差的数量级均为10-6,04版本的平均绝对偏差并非在所有路径中是最小的。计算不同传输路径的大气透过率和热辐射时,采用旧版本的数据库在某些波段可能会产生相当大的误差。     

滤波片透过率曲线测量中棱镜单色仪参数的选取

从理论上分析了入射、出射狭缝大小对出射光的光谱宽度和透过率曲线的影响，得到了入射、出射狭缝大小的最佳匹配条件，并通过实验验证了这一结论，分析了鼓轮每次转动格数对测得的透过率曲线的影响，给出了鼓轮每次转动的最佳格数值．     

中频脉冲磁控溅射制备氮化铝薄膜

使用中频脉冲磁控溅射技术分别在Si（111）、玻璃以及高速钢基底上沉积A1N薄膜，利用X射线衍射、X射线光电子谱、扫描电镜、紫外荧光、FTIR、精密阻抗分析仪等研究了薄膜的结构、光学及电学性质，结果表明，生成的（002）取向多晶A1N薄膜在可见光区域平均透过率超过75％，在紫外区域也具有较高的透过经，在低频交流区域具有良好的绝缘性。     

双离子束溅射淀积DLC膜的红外特性

用双离子束溅射法在50℃以下的玻璃基片上淀积了类金刚石碳(DLC)膜.研究了轰击离子能量、轰击离子束流密度及轰击源内氢/氩流量比例对淀积片红外透射特性的影响.所用波段是1.5～5.5μm.结果表明,对所有淀积样片,其相对透过率均随波长增长而增大.在每组实验中,随如上各可变参量的增大,各样片的相对透过率～波长曲线均有先上升后下降的规律.确定了各组相应的临界参数.结果还表明,轰击源不含氢并不影响DLC膜的制取,但轰击源合氢时所制得的膜具有更好的红外透射性.从结构变化的角度解释了上述规律.