基于计算机软件的光子晶体光纤电磁场分析

采用典型的金属-介质-金属结构中刻蚀周期缝隙的光子晶体光纤(PCF)结构,设计了一种新型的定向耦合器,建立了PCF的H传输模型,得到了模型整体反射系数和透射系数的数学模型。基于计算机软件的偏振耦合特性分析表明,设计的PCF通过缝隙向缝隙渗透,能够实现缝隙周期性传播。周期缝隙的影响分析得出,缝隙小于金属层厚度时,能够实现更高的耦合效率,更短的耦合距离。由时间响应分析可以看出,模型具备了fs时间响应,时间动态特性有较高的非线性,能利用增益能量变换控制光子的弛豫率,实现PCF的耦合输出控制。     

多层增透膜的设计制备与检测

发光二极管（LED）是一种极为重要的发光元件,电子仪表显示、照明、光通信等方面有着广泛的应用,但如何将LED所发射的光提取出成为目前LED研发和生产中最重要的问题。通过将多层增透膜构造到LED上,可以有效地提高LED的外量子效率。本文采用真空离子束镀膜方法在玻璃上分别用TiO2颗粒和SiO2颗粒为原料制备针对不同波长的制备多层高反膜和多层高透膜,并通过分光镜对所制备的增透膜进行检测。     

金膜表面光栅制备中飞秒激光参数的影响

为了研究飞秒激光参数对制备金膜表面光栅的影响, 设计搭建了飞秒激光干涉微加工实验装置, 经衍射光栅得到的两束相干光在金膜表面诱导出微光栅.借助原子力显微镜研究在不同的脉冲能量密度、脉冲个数、波长等条件下制备的光栅形貌, 测得光栅的周期和线宽.研究发现, 飞秒激光参数对光栅形貌的影响显著, 制备光栅的最佳波长为800 n...     

关于提高发光二极管出光效率途径的探讨

提高发光二极管(LED)的出光效率是当前的一个研究热点。本文首先讲述了LED的发光原理以及影响LED出光效率的内量子效率、外量子效率概念,分析了几种常见的提高LED外量子效率的途径,生长分布布拉格反射层结构、表面粗化技术、倒装芯片技术,重点探讨利用光子晶体提高LED出光效率的原理及其优势。     

金属光栅的表面拉曼散射

以纳米量级金履带矩形光栅为模型,研究了表面增强拉曼散射的特性。针对TM和TE模的入射光,采用严格的耦合波原理对金属表面衍射场进行计算。通过计算,具体讨论了光栅周期、占空比、深度以及入射光的波长和入射角对表面增强的影响。     

LED正向电压建模及SPICE仿真实践

LED新品层出不穷,人们常用计算机仿真的办法来模拟LED及其系统的热特性、电特性、光特性,并且模拟它们之间的动态相互影响。最简单的仿真是用EXCEL得出能够拟合LED特性曲线的公式,用SPICE软件通过建模实现仿真。为仿真而进行的LED建模工作有多种,该正向电压建模的思路可以推广到其它的LED建模中去。由于任何SPICE用户都可以直接使用由SPICE子电路实现LED模型,而不必对电路模拟软件的源代码进行修改,因此该模型具有广泛的应用价值。     

新型激光模型实现SPP增益补偿的数学分析

设计了有机染料分子的球形波导结构,采用最内层金属金(Au)、外层Si介质的多层球形结构,在环形介质中植入有机染料分子作为增益耦合介质。理论上分析了模型的的受激辐射磁场能量、辐射谱以及有机染料分子增益效果。特性分析结果表明:光波在有机染料分子增益区能够与内层金属实现耦合,发生了多层电场局域化现象,增益对金属-介质间的表面等离子有一定的补偿效果,从增益的高折射区与低折射率区间发生了全反射,实行了表面等离子传播的增益补偿效果。能够通过调节波导参数实现损耗-补偿控制,高折射区能够实现SPP补偿,有机染料分子距离核区越近补偿效果更好,损耗更小。     

荧光法表征沉积在硅片上的金图形

利用硅片上的金表面形成半胱胺自组装膜,并在半胱胺膜上接上荧光物质异硫氰酸荧光素,用落射荧光显微镜及电子倍增电荷耦合器件间接表征沉积在硅片上的各种金图形．该方法简便,灵敏度高,表征出的金图形清晰,最小直径为5—7μm．     

三颗同步卫星在赤道上空能够辐射全球吗?

在地球的赤道上空,发射几颗同步卫星,由它们反射或发射的信号能够辐射全球吗?根据现行高中物理教材,不难得出答案,只要有三颗同步卫星,并且互成120°角即可.但事实却并非如此.我们不妨通过计算来回答这个问题.因为是同步卫星,其运行周期与地球自转一周的时间相同.     

新型金属腔激光器设计与研究

采用随机介质ZnO颗粒结合金属-介质界面传播的SP(表面等离子)波补偿损耗,设计实现了一种石英-金膜-混合ZnO染料的金属腔激光器。从散射和光增益两方面证明了随机激光的存在,在发射谱中观察到了带宽小于1nm的尖峰。分析结果发现,金属层对于随机激光的发生没有起到实质性作用,结构的受激面积阈值和激发阈值的数值分析结果符合随机激光原理。该研究对于光通信和光电集成的发展有一定的理论和实际意义。