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 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

 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

 激光冲击强化技术的应用现状与发展

吴嘉俊 赵吉宾 乔红超 陆 莹 孙博宇 胡太友 张旖诺

[摘要]激光冲击强化是一种利用激光诱导等离子体冲击波来提高材料疲劳寿命的新型表面改性技术,具有强化效果显著、可控性强、适应性好等优点,对提高结构可靠性和部件疲劳强度、延长材料使用寿命具有重要作用。近年来,该技...

 PDF全文光电工程 | 2018, 45(02):170690

 氮δ掺杂Cu2O薄膜的生长及物性研究

李微 潘景薪 王登魁 方铉 房丹 王新伟 唐吉龙 王晓华 孙秀平

[摘要]采用等离子体增强原子层沉积(PEALD)技术, 以NH3为掺杂源, 制备了氮δ掺杂Cu2O 薄膜, 研究了N掺杂对Cu2O薄膜表面形貌、光学及电学性质的影响。研究结果表明, N掺杂引起了晶格畸变, Cu2O薄膜的表面粗糙度增大; 掺杂后C...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(01):0103003

 等离子体氮钝化GaSb材料表面特性研究

刘晓敏 房丹 谷李斌 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, 以逐层刻蚀方式对GaSb进行氮(N)钝化处理, 研究了钝化过程中刻蚀周期对GaSb钝化效果的影响。研究结果表明, 当刻蚀周期数为200时, 钝化效果最好; 刻蚀周期数不足(100)时, 钝化效果最弱...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(01):0103001

 基于SPR光谱分析的液体折射率计

邹 璐 李慧明 菅傲群 王雷阳

[摘要]为了更好地测量液体折射率, 提出了一种基于表面等离子共振波长测量液体折射率的方法,采用Kretschman 结构建立了模型, 进行了软件仿真, 并搭建实验平台进行了实验研究, 分析了实验和理论之间的误差来源。结果表明,当折...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(03):357

 单向纳米天线高效激发条状表面等离子体波导

吕亚婷 陈 旭 刘仕良 文 静

[摘要]提出了一种结构简单并且利用非对称纳米天线激发条状表面等离子体波导模式的微结构。通过纳米天线的非对称性产生的单向激发效应来实现条状表面等离子体波导模式的高效激发,利用数值模拟软件COMSOL对该结构进行了数值模...

 PDF全文光学仪器 | 2018, 40(01):44

 三种电极的大气压氩等离子体射流光学特性

唐蕾 王永杰 袁春琪 尹增谦

[摘要]采用铜片-单匝线圈电极、螺旋缠绕电极和双铜片电极 3种结构的放电装置,以氩气作为工作气体,在正弦波激励下获得了大气压等离子体射流。利用电学方法测量了放电电流以及电荷量,并对放电脉冲和放电功率进行了研究;利...

 PDF全文发光学报 | 2018, 39(04):547

 吸收增强的光栅型金属-半导体-金属光电探测器的优化设计

乔 静 谢 生 毛陆虹 丛 佳 董威锋

[摘要]针对可见光通信对硅基光电探测器高响应度的要求,本文利用亚波长金属光栅的异常光学透射现象,提出一种增强与硅基CMOS工艺兼容的金属-半导体-金属光电探测器吸收的方法。采用时域有限差分法,详细分析了光栅周期、光...

 PDF全文发光学报 | 2018, 39(03):363

 混合表面等离子体激元的纳米激光器设计

尤婷 吴飞 董伟

[摘要]为了实现纳米激光器的性能优化, 设计了一种基于纳米线、半圆形氟化镁、三角形空气槽和金属脊结构的纳米激光器模型。模型中耦合在低折射率电介质层中的SPP模式和纳米线波导可以在低折射率间隙下像电容器那样存储光能,...

 PDF全文发光学报 | 2018, 39(02):188

 钨极稀有气体电弧辐射及其在能量平衡中的作用

王飞 李桓 杨珂 Cressault Yann Teulet Philippe

[摘要]为研究钨极稀有气体(TIG)电弧的辐射属性,计算了氩等离子体在5000~25000 K温度范围内的净辐射系数,建立了一种二维、稳态的电弧-钨极-水冷铜模型,获得了电弧辐射强度分布、电弧全谱及非真空紫外光谱的辐射功率。引...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(07):0726001

 ICP-MS研究太湖表层沉积物对Cd2+和Zn2+的吸附-解吸特性

方 芳 季雨珊 柏 娜 李 想 刘 颖

[摘要]前期研究发现太湖过滤水和表层沉积物中Zn含量最高, 且表层沉积物中Cd存在强生态危害。 因此, 在优化实验条件下, 以电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)为分析手段研究了太湖苏州湾大桥东表层沉积物(标记为SES)对Cd2+和Zn2+...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(06):1889

 电感耦合等离子体原子发射光谱法测定水中总磷的方法研究

刘 佳 刘冰冰 韩 梅 贾 娜 张辰凌

[摘要]目前, 越来越多的磷进入水中, 严重影响着生态环境和人类身体健康, 但磷的传统分析方法操作复杂, 需外加多种试剂。 采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定水中总磷, 对仪器工作条件进行了探讨。 结果表明仪...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(06):1880

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