1 电子科技大学国家电磁辐射控制材料工程技术研究中心, 四川 成都 610054
2 电子科技大学电子科学与工程学院, 四川 成都 610054
提出了一种基于Au/Ce∶YIG/TiN结构的磁光表面等离激元共振器件(MOSPR)。通过构建Au周期纳米盘、Ce∶YIG薄膜和TiN薄膜三层结构,实现Au纳米盘局域表面等离激元共振(LSPR)和TiN/Ce∶YIG界面传播型表面等离激元共振耦合,显著降低了LSPR的散射损耗,并实现了磁光效应的显著增强。MOSPR的横向磁光克尔效应(TMOKE)信号的绝对值达0.21。应用这一器件制备传感器,借助磁光氧化物的强磁光效应,可以显著提高LSPR传感器的品质因数(FoM)。基于TMOKE谱进行传感,器件的FoM可达2192.4586 RIU -1。该研究为高灵敏度、高FoM LSPR器件的制备提供了一种新思路。
表面光学 磁光表面等离激元 局域表面等离激元共振 横向磁光克尔效应 折射率传感器 激光与光电子学进展
2019, 56(20): 202411
1 电子科技大学国家电磁辐射控制材料工程技术研究中心, 四川 成都 611731
2 电子科技大学电子科学与工程学院, 四川 成都 611731
硅基光波导移相器是硅基光电子系统的重要组成部分。透明导电氧化物(TCO)薄膜的介电常数受栅极电压作用会产生调谐,有望应用于下一代高速、低插入损耗且兼容CMOS的硅基光波导移相器中。TCO较高的光吸收系数限制了其在移相器中的应用。提出了一种基于高迁移率的透明导电氧化物的低插入损耗硅基光波导移相器,并证明了TCO材料迁移率与其损耗密切相关。通过理论计算和数值仿真,设计了一种基于高迁移率氧化镉(CdO)材料(μ=300 cm
2·V
-1·s
-1)的硅基光波导移相器。所得器件在1550 nm波长实现π相移时,器件长度为127 μm,插入损耗为1.4 dB,调制带宽可达到300 GHz。为发展高速硅基光波导移相器件提供了新思路。
光学器件 移相器 电光效应 透明导电氧化物 激光与光电子学进展
2019, 56(15): 152302
朱银龙 1,2,3秦俊 1,2,3张燕 1,2,3梁潇 1,2,3[ ... ]毕磊 1,2,3,*
1 电子科技大学国家电磁辐射控制材料工程技术研究中心， 四川 成都 610054
2 电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室， 四川 成都 610054
3 电子科技大学微电子与固体电子学院， 四川 成都 610054
在室温下实现了全固态Au/Ti/Y2CeFe5O12多层结构的电阻和磁光克尔效应的电场调控。在635 nm波长处，1.5 V的操作电压使饱和磁光克尔旋转角的变化幅度达58.1 μrad，对应的能耗为0.66 nJ/μm2，响应时间为300 s，且该调控具有可逆性与非易失性。以Au/Y2CeFe5O12作为对照，揭示了Ti层对该调控的关键影响。通过表征多层结构的电阻在电场作用下的变化，证实了氧离子迁移的发生。氧离子迁移是电场调控磁光效应的机制，该原型器件为发展电场可调的磁光器件提供了一种新途径。
材料 磁光材料 磁光开关 氧离子迁移 钇铁石榴石 电场调控磁性 激光与光电子学进展
2018, 55(7): 071602
1 中国科学技术大学,合肥,230026
2 贵州黄果树烟草集团,贵定,551300
3 昆明欧尼斯特经贸有限公司,昆明,650051
AF1喷嘴是一种气水雾化加湿喷嘴,它具有雾场均匀、不易堵塞、不会漏水等优点,既可用在一些特殊的无中央空调的工作环境中,又可对有中央空调的环境进行补充加湿.对该类喷嘴的结构及雾化特性进行研究,以推进该类喷嘴的国产化进程,指导其应用,具有重要的现实意义.本文以压缩空气、水为工质,使用三维LDV/APV系统对该喷嘴的雾化特性进行了实验研究,测量了不同水、气压力条件下,雾场颗粒的粒径和三维速度,讨论了相关参数改变后,对喷嘴雾化效果的影响.
AF1喷嘴 雾化特性 实验研究 AF1 nozzle LDV/APV LDV/APV characteristics of atomization experimental study
中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,合肥,230026
本文设计加工了细水雾发生器,并且应用三维LDV/APV(Adaptive Phase/Doppler Velocimeter)系统对其产生的细水雾雾场特性参数做了有效的测量,并在此基础上进行了细水雾抑制液体火有效性的模拟实验.利用热像仪、热电偶和摄像机等仪器研究了这种细水雾抑制熄灭煤油火和酒精火的过程.实验结果表明细水雾技术具有应用在灭火系统上的可行性,并具有优越的特点.
细水雾 雾场特性 灭火有效性 相互作用 water mist water mist field characteristics extinguishing effectiveness interaction
中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,安徽合肥,230026
结合细水雾的特点和粒子的光散射理论,通过模拟计算和实验研究,对APV(Adaptive Phase/Doppler Velocimeter)光路系统设计了合适的参数,并进行了合理布局.对细水雾雾场中粒子的特性参数进行了实验测量研究,对细水雾雾场的速度分布、滴径分布以及雾通量的测量等都得到了合理的实验结果.
粒子散射理论 细水雾测量 光学系统布局 模拟实验
中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,合肥,230026
应用三维激光多普勒测速计LDV(Laser Doppler Velocimeter)系统,通过观察和测量火旋风的卷吸的现象,对火旋风速度场进行了有效的测量,获取了火旋风的径向速度、切向速度和轴向速度等特性参数,深化认识火旋风的卷吸机理;用热成像和热电偶方法采集得到了火旋风的温度场的结构和形状.为下一步进行火旋风卷吸的现象的实验研究打下了良好的基础.
激光多普勒 火旋风 卷吸 特性参数 laser Doppler fire whirlwind entrainment characteristic parameter
中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,合肥,230026
三维LDV(Laser Doppler Velocimeter)系统基于多普勒频移和多普勒相位差原理,可以用于流动速度测量.本文阐述LDV流动速度测量技术,并对超细水雾流场进行了三维速度测量,得到了合理的实验结果.
激光多普勒 光路系统 雾场测量 laser Doppler optics system measurement of the flow field
中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,合肥,230026
APV(AdaptivePhase/Doppler Velocimeter)系统基于多普勒频移和多普勒相位差原理,可以自适应地进行微粒的材料识别、微粒的大小及速度测量。本文利用粒子散射理论对APV系统进行了合理地布局,讨论激光多普勒系统在流场测量中光路设计的方法,并通过模拟实验验证该方法的可行性。
相位多普勒 流场测量 光路设计 phase Doppler measurement of the flow field optics system
