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 基于等离子体超材料的超宽带吸波体设计

杨靖 章海锋 张浩 刘佳轩

[摘要]为了在横电(TE)波下获得可调谐的超宽带吸收频谱以及在横磁(TM)波下获得较高的反射率, 利用等离子体超材料和集总电阻设计了一种电磁吸波体, 并采用全波仿真法对其吸收率、反射率、表面电场图、表面电流图和能量损耗图...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(09):091602

 基于激光诱导击穿光谱的脐橙产地鉴别

饶刚福 黄林 刘木华 陈添兵 陈金印 罗子奕 许方豪 何秀文 周华茂 林金龙 姚明印

[摘要]为了对脐橙产地进行快速鉴别, 提出了激光诱导击穿光谱(LIBS)全光学诊断方法。选取江西赣州4区县及湖北、四川等6省市共10产地的纽荷尔脐橙, 清洗表皮后直接采集等离子体羽时间演变形貌图及LIBS光谱, 定性分析脐橙产地...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(09):093003

 金属/化合物/石墨烯复合纳米阵列结构的LSPR特性

李伟 刘超 吕靖薇 刘昭廷 汪发美

[摘要]对金属/化合物/石墨烯复合纳米阵列的消光特性及电场分布进行了仿真研究。研究结果表明,随着石墨烯原子层数的增加,偶极子共振峰强度逐渐增大;改变二层板的结构和石墨烯的厚度,偶极子共振峰峰位由660 nm蓝移到510 ...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):082401

 应用低温等离子体技术的多环减敏型FBG应变传感器

徐潇宇 朱星盈 肖少庆

[摘要]为了满足对船舶、桥梁、飞行器等的关键结构进行较大应变范围测量的需要,设计了一种应用低温等离子体技术的多环减敏型光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器。对长为30 mm的三环减敏应变基片进行有限元分析,在传感器结构左...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(07):070602

 ITO薄膜表面等离子体共振波长的可控调节

蔡昕旸 王新伟 李如雪 王登魁 方铉 房丹 张玉苹 孙秀平 王晓华 魏志鹏

[摘要]采用直流磁控溅射的方式,在浮法玻璃衬底上制备了氧化铟锡(ITO)薄膜。通过改变薄膜沉积时间,制备出不同厚度的ITO薄膜。随着膜厚由16 nm逐渐增大到271 nm,其结晶程度得到增强,对应的载流子浓度由4.79×1020 cm...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):051602

 基于表面等离子体共振的微位移光纤传感器

魏勇 苏于东 刘春兰 刘璐 朱宗达 张永慧

[摘要]为实现对微小位移的精确测量, 提高位移精度, 提出了基于表面等离子体共振的微位移光纤传感器。利用渐变折射率多模光纤中光束的传播角度随入射光位置的变化而变化的特性, 结合表面等离子体共振传感器的共振波长对共振...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(04):040606

 应用于芯片原子钟的微碱金属气室制备与研究

汤跃 任子明 李云超 胡旭文 张彦军 闫树斌

[摘要]利用感应耦合等离子体深硅刻蚀机与阳极键合机, 制备出了应用于芯片原子钟的碱金属气室。以AZ4620光刻胶为硅片掩模, 研究了深硅刻蚀后硅表面的形貌特征, 对比了不同结构下深硅刻蚀速率。经过阳极键合, 获得了三明治结...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(04):040201

 激光诱导等离子体点火方法研究进展

陈梦 窦志国 席文雄

[摘要]激光诱导等离子体点火(LIPI)具有点火位置可调、点火延迟时间短、无侵入式结构等优点, 有取代电火花点火的潜力。从火焰核形成与发展的角度介绍了LIPI的基本物理过程, 分析了点火过程中的能量沉积和转化。在现有研究的...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(03):030010

 单双脉冲激光诱导击穿非金属等离子体实验对比

林晓梅 高丙川 林京君

[摘要]通过光谱成像及等离子体监测技术, 研究了基于碳(C)元素的激光诱导击穿光谱(LIBS)技术, 并对样品的烧蚀质量和重复加热进行了深入研究。研究结果表明, 单双脉冲LIBS下的C元素的谱线强度明显不同。双脉冲信号增强的原因...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(02):021406

 样品温度对双脉冲激光诱导Al等离子体特征参数的影响

林晓梅 钟磊 林京君

[摘要]为研究样品温度变化对激光诱导击穿铝(Al)等离子体特征参数的影响, 采用双脉冲激光器诱导激发在中频炉中加热的Al样品形成等离子体, 对比分析了样品温度变化时不同特征谱线强度的变化;分析了CCD相机采集的不同样品温度...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(02):021401

 液体棱镜检测系统的温度特性研究

刘晓菲 张学如 兰国强 冯中营 韦仙 刘阳

[摘要]环境温度的变化对表面等离子体共振(SPR)检测系统产生的热效应会影响共振条件和相关输出量。建立液体棱镜SPR检测系统, 对系统中各介质层的热性能进行详细分析。基于介质层的折射率与温度关系的理论模型, 数值模拟了环...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(02):022402

 半球空腔约束对激光诱导玻璃等离子体辐射增强特性的研究

王静鸽 李小龙 胡俊涛 李新忠

[摘要]为了增强激光诱导玻璃等离子体的辐射光谱信号, 采用直径为10 mm的玻璃纤维材质半球空腔对等离子体进行束缚, 对比研究了无约束和约束两种实验条件下的辐射光谱信号.由于激光的聚焦情况对玻璃等离子体特性有较大影响, ...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(08):0847013

 磁约束飞秒激光诱导铜等离子体特性研究

许东华 宋超 赵上勇 高勋 林景全

[摘要]建立磁约束飞秒激光诱导铜等离子体辐射光谱采集系统, 通过发射光谱法分析磁约束效应对飞秒激光诱导铜等离子体特性的影响.在强度为0.67 T的稳磁场约束下, 等离子体辐射连续谱和分立谱均有增强, 分立谱线增强更显著; 铜...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(08):0847012

 关键参数对空气中激光引致热核特性的影响规律研究

王伟东 文 明 王殿恺 卿泽旭

[摘要]针对纳秒脉冲激光能量在空气中沉积的等离子体热核演化问题, 利用两种不同分辨率的高速相机, 搭建了高分辨率的纹影系统。所获得的纹影实验结果很好地展示了激光能量沉积初始时刻的演化过程, 并研究了激光能量大小和透...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(08):0806002

 水分含量对激光诱导岩屑等离子体特性的影响

贾军伟 佘明军 付洪波 王华东 倪志波 董凤忠

[摘要]对制备的七种不同湿度的岩屑样品进行实验, 研究了水分含量对激光诱导岩屑等离子体特性的影响以及不同水分含量下样品中各元素浓度值的修正方法.实验分析了Ca II 422.67 nm 谱线强度随岩屑样品含水量的变化, 通过Ca II...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(08):0847004

 液体激光诱导转移的格子玻尔兹曼仿真研究

黄亚军 蔡文莱 陈英怀 黄志刚

[摘要]采用介观尺度的格子玻尔兹曼方法, 结合气-液两相流模型, 对藻酸盐溶液的激光诱导液体转移进行了三维模拟.为获取气-液两相流模型的入口条件, 引入Rayleigh-Plesset方程对等离子体气泡的演化进行计算.数值模拟结果与之...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(08):0847016

 圆柱形空间约束腔直径和深度对激光诱导硅等离子体光谱的影响

王秋云 陈安民 李苏宇 姜远飞 金明星

[摘要]以硅靶作为烧蚀样品, 研究了空气环境中空间约束的激光诱导击穿光谱.采用5×5组圆柱形约束腔来约束激光诱导的等离子体羽, 直径分别为4、6、8、10、12 mm, 深度分别为2、4、6、8、10 mm.激光脉冲的能量为70 mJ.利用...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(08):0847007

 远程激光诱导击穿光谱定量分析铝合金中的微量元素

张大成 冯中琦 李小刚 徐丽君 赵冬梅 朱小龙 马新文

[摘要]基于纳秒Nd∶YAG激光器与卡塞格林式望远镜系统建立了一套25 m远距离激光诱导击穿光谱测量装置, 实现了对金属靶材的远距离测量.在此基础上, 利用铝合金标样开展了金属中微量元素远程定量分析, 研究了不同距离下铝合金...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(08):0847010

 利用MAP评估提高表面等离子体结构光照明技术成像质量

余慕欣 周文超 吴一辉

[摘要]经典的恢复算法不能有效地恢复被观测物的全频域信息, 空间频率的缺失导致超分辨图像伴有较为严重的旁瓣.本文提出利用最大后验概率(MAP)评估解决表面等离子体结构光照明技术中的光学旁瓣问题.结果表明MAP评估恢复算法...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(04):0422003

 氮钝化对Te掺杂GaSb材料光学性质的影响

容天宇 房丹 谷李彬 方铉 王登魁 唐吉龙 王新伟 王晓华

[摘要]利用等离子体增强原子层沉积系统, 使用氮等离子体对Te掺杂GaSb的表面进行刻蚀, 改善样品的发光特性.在室温下(300 K), 发光强度提高了4倍.在低温光谱测试中, 发现了由Te掺杂导致的TeSb施主缺陷相关的发光峰, 峰位位置...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(03):0316001

 基于电控棱镜结构太赫兹波开关

赵泽江 李九生

[摘要]提出基于棱镜-空气-石墨烯-石英-硅结构, 通过外加电场改变石墨烯的介电常数, 引起太赫兹波反射率的变化, 并利用等离子体共振机理对反射太赫兹波强度控制以实现太赫兹波开关功能.研究了空气隙对太赫兹波反射率的影响,...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(03):0324004

 一种小型化的低能量、高重频激光诱导击穿光谱系统用于铅元素分析

冯佳琛 徐德刚 王与烨 张贵忠 李吉宁 严德贤 贺奕焮 姚建铨

[摘要]研制了一款小型化的激光诱导击穿光谱系统.光源采用低能量、高重频的二极管泵浦固体Nd: YAG激光器, 分析了激光重频和激光能量对光谱信号的影响.激光器工作在重频4 kHz、单脉冲能量为745 μJ、脉宽为17ns时, 得到了7条...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(01):0114002

 正交再加热双脉冲激光诱导黄连等离子体的光谱特性

王金梅 郑慧娟 郑培超 谭癸宁

[摘要]搭建了正交的再加热双脉冲激光诱导击穿光谱(RDP-LIBS)实验装置。以黄连为研究对象, 用其特征谱线的光谱强度和信背比评估了光谱特性。通过优化探测延时、两束激光能量值组合及脉冲间隔等实验参数, 提高了检测的灵敏度...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(07):0702006

 采用TiO2薄膜增强光子晶体光纤表面等离子体共振生物传感器灵敏度的建模分析

童凯 党鹏 汪梅婷 王福成 孙家儒 王允轩

[摘要]提出一种采用TiO2膜增强双纤芯单通道光子晶体光纤表面等离子体共振生物传感器灵敏度的设计方案:在传感器银膜表面增加一层TiO2薄膜,不仅可以隔绝氧气,防止银氧化,而且可提高传感器的灵敏度;采用全矢量有限元法数...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(06):0610002

 基于组分调节减小AZO表面等离子体损耗的研究

陈子男 王登魁 魏志鹏 方铉 房丹 王新伟 王晓华

[摘要]在蓝宝石衬底上制备了具有不同铝(Al)掺杂浓度的掺铝氧化锌(AZO)薄膜, 并对其进行了紫外-可见吸收光谱、霍尔效应、折射率及介电常数测试, 研究了Al组分对AZO薄膜的光电、表面等离子体性质的影响。随着Al组分浓度的逐渐...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(05):0503001

 热源顺序对HG785D高强钢激光-电弧复合焊耦合机理与接头性能的影响

李昊岳 檀财旺 张强 陈波 宋晓国 李俐群 冯吉才

[摘要]采用激光-电弧复合焊的方法焊接了HG785D高强钢, 研究了不同热源顺序下激光功率和送丝速度对焊接过程的影响。观察了复合焊过程中等离子体的动态变化, 并获取了不同热源顺序下等离子体的电子温度和电子密度, 揭示了焊接...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(05):0502006

 激光深熔焊等离子体波动特征光电信号分析

邱文聪 杨立军 刘桐 赵德金

[摘要]利用无源电探针检测装置, 对A304不锈钢YAG激光焊接过程中的等离子体电信号进行了检测, 并且同步触发高速摄像装置, 对等离子体的形态进行记录。对等离子体高速摄像图片与电信号进行了时域对比分析, 发现电信号电压波动...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(04):0402001

 通信波长下混合表面等离子体纳米激光器的研究

王志斌 董伟

[摘要]设计一种包含顶角经过圆角处理的金属脊和特定三角形空气间隙层的混合表面等离子激元波导结构, 这种特定三角形结构和其他材料的组合有效提高了纳米激光器的性能。应用有限元法, 借助于COMSOL Multiphysics软件分别构建...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(04):0401013

 纸质表面增强拉曼散射基底的制备及其应用进展

杨玥 翁国军 赵婧 李剑君 朱键 赵军武

[摘要]表面增强拉曼散射(SERS)光谱具有高灵敏度、高分辨率的优点,可表征分子的指纹振动光谱,实现对样品的无损测量,在光谱分析领域具有重要应用。SERS光谱的灵敏度、稳定性及可重复性与所用的SERS基底性能密切相关。目前...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(03):0307011

 表面等离子体在氧化镓基紫外探测器中的应用

石雄林 刘宏宇 候 爽 钱凌轩 刘兴钊

[摘要]局域表面等离子体共振是一种改善光电探测器性能的有效方法。本文为了提高beta-氧化镓(β-Ga2O3)薄膜金属-半导体-金属(MSM)日盲紫外探测器的性能,提出了在beta-氧化镓薄膜表面利用快速热退火的方法形成分散的铝纳米粒...

 PDF全文光电工程 | 2018, 45(02):170728

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