脉冲激光沉积β-FeSi2/Si(111)薄膜的工艺条件

用FeSi2合金靶作为靶材,采用准分子激光沉积法在Si(111)单晶基片上制备了单相的-βFeSi2薄膜,并将飞秒脉冲激光沉积法(PLD)引入到-βFeSi2薄膜的制备工艺中;用X射线衍射仪(XRD),场扫描电镜(FSEM),能谱仪(EDS),紫外可见光光谱仪研究了薄膜的结构、组分、表面形貌和光学性能。基片温度为500℃,采用KrF准分子脉冲激光沉积法可获得单相的-βFeSi2薄膜。衬底温度为550℃时,-βFeSi2出现迷津状薄层。采用飞秒脉冲激光法-βFeSi2薄膜的合成温度比准分子脉冲激光沉积法制备温度低50~100℃;薄膜的晶粒分布均匀连续,没有微米级的微滴;飞秒脉冲激光沉积效率比准分子激光的高1000倍以上,是一种快速高效的-βFeSi2薄膜沉积技术。     

Optical Characterization of β-FeSi2 Thin Films Prepared by Femtosecond Laser Ablation

Iron disilicide thin films are prepared on fused quartz using femtosecond laser deposition （FsPLD） with a FeSi2 alloy target. X-ray diffraction results indicate the films are single-phase, orthorhombic, β-FeSi2. Field scanning electron microscopy, high resolution transmission electron microscopy, UV-VIS-NIR spectroscopy and Raman microscope are used to characterize the structure, composition, and optical properties of the β-FeSi2 films. Normal incidence spectral transmittance and reflectance data indicate a minimum, direct energy gap of 0.85 eV. The two most intense lines of Raman scattering peaked at 181.3 cm^-1 and 235.6cm^-1 for the film on fused quartz, and at 191.2cm^-1 and 243.8cm^-1 for the film on Si （100）, are observed.     

飞秒脉冲激光沉积Si基a轴择优取向的钛酸铋铁电薄膜

在钛酸铋(Bi4Ti3O12)薄膜的制备过程中容易获得晶粒c轴垂直于基片表面的薄膜,而压电和铁电存储器主要利用a轴的自发极化分量,因而制备a轴择优取向的Bi4Ti3O12铁电薄膜具有特别的意义。采用飞秒脉冲激光作用在钛酸铋陶瓷靶上,采用Si(111)作为衬底,制备了a轴择优取向的钛酸铋薄膜。采用X射线衍射(XRD)的薄膜附件和场发射扫描电镜(FSEM)研究了薄膜的结构和形貌;采用傅里叶红外光谱仪测量了室温(20℃)下在石英基片上沉积的样品的光学特性;室温下沉积的钛酸铋薄膜呈c轴择优取向,晶粒的平均大小为20 nm,其光学禁带宽度约为1.0 eV。在500℃沉积的钛酸铋薄膜呈a轴择优取向,晶粒大小在30~300 nm之间,薄膜的剩余极化强度Pr为15μC/cm2,矫顽力Er为48 kV/cm。     

利用复振幅滤波器实现激光作用区温度均匀化的理论分析

理应用连续激光诱导金属膜或氧化膜层的过程中,由于激光焦斑光强呈高斯分布,致使材料表面激光作用区温度场分布成类高斯型,梦或的馥膜厚度正均匀、金属导线加宽,故直接利用高斯光束不能满足激光诱导技术对光束作用区温度均匀性的要求。文中利用复振幅滤波器对人射高斯光束的振幅和相位进行调制实现作用区光场均匀化的结果,模拟了在材料表面产生的温度分布。模拟结果显示,高斯光束通过复振幅滤波器后,光束作用区内温度场的分布均匀性良好,并且光斑半径范围内外温差显著,可以满足诱导技术对光束质量的要求。     

大学物理实验的微观教学模式及实践

对大学物理实验的基本特点进行了分析研究,提出了在大学物理实验教学中实施微观教学的建议,并介绍了一种量化大学物理实验教学的方法。     

基于γ51的电光调制器的可行性研究

通过对不同晶系线性电光系数矩阵的分析计算,研究了利用晶体电光系数γ51实现电光调制的可能性.结果分析表明,在电场中的γ51引起折射率的变化与x方向电场强度E12成正比;利用KTa0.35Nb0.65O3晶体的巨大γ51参数引起的二次电光效应,可以获得较低的半波电压;在立方-四方相变点附近的KTa1-xNbxO3晶体有极大克尔系数的现象,同时γ51参数电光效应也得到了解释.