晶体半径对LD端面抽运圆柱形晶体热效应的影响

通过对LD端面抽运棒状Nd:YAG晶体的热效应进行理论分析,考虑晶体内部抽运光束分布及连续抽运过程中晶体周边与冷却液之间的对流传热,建立了更为合理的边界条件,得出更符合实际的晶体的温度分布场,计算了晶体半径以及晶体散热面积对热效应的影响.研究结果表明,减小晶体半径晶体中心与表面的温度差均减小,热焦距增大,晶体热效应降低;增大晶体散热面积虽然降低晶体内部温度场,但由于端面抽运的特点导致晶体中心附近温度变化率增加,反而使热焦距减小,加剧了晶体热效应.     

人工晶体材料的研究进展

本文主要对人工晶体材料中半导体晶体、激光晶体、非线性光学晶体、压电晶体和纳米晶体的概念、用途以及最新研究做了进一步的阐述,并总结了某些晶体的发展方向。     

一维光子晶体禁带的特性与加宽

分析了一维光子晶体禁带的特性,讨论了影响一维光子晶体相对带宽的主要因素.在此基础上,以两个晶体的叠加为例,对扩展一维光子晶体的相对带宽作了进一步的讨论,对光子晶体在可见光波段的应用进行了更好的探索,为设计制造一维光子晶体提供了一种较好的办法.     

空间微重力环境中的晶体生长研究进展

 随着信息技术和生物技术的发展, 人们对于结构完整、性能完美的高品质光电子晶体和蛋白质晶体的需求愈加迫切。地面重力条件下存在自然对流,它显著地影响热量和溶质的输运过程以及晶体/溶液界面边界层特性,进而影响晶体的品质和性能。空间微重力环境提供了纯扩散晶体生长的理想条件,在此条件下有可能生长出高性能的单晶体。在过去30多年的微重力实验中,科学家通过搭载卫星、飞船和空间站等航天器,开展了一系列空间晶体生长研究。本文综述几种主要晶体的实验研究进展,内容包括：半导体晶体、特殊功能晶体、非线性光学晶体、蛋白质晶体和食盐晶体。     

采用红外差谱技术精确测量光学晶体的吸收系数

采用红外光谱技术中的透射差谱方法,有效扣除了光学晶体表面镀膜以及晶体内光散射的影响,精确测定了晶体在特定波长处的吸收系数,为晶体的光谱表征提供了重要数据     

弹性波与周期介质相互作用及声子晶体研究现状

声子晶体是一种新型的声学功能材料,对声子晶体的研究引起了人们极大关注。介绍了国内外声子晶体的研究状况,分析了声子晶体研究中存在的问题,阐述了声子晶体的某些概念、特征和基本研究方法,强调了由于禁带和缺陷态的存在可以有效地控制周期介质中声波的传播,讨论了声子晶体研究的未来发展方向．     

NdAl_3(BO_3)_4晶体的结晶习性和缺陷

本文研究了 NAB 晶体的宏观形态、表面形貌以及蚀坑的几何取向,得到了一些有价值的结果。肯定了 NAB 晶体的对称性,并发现了该晶体中存在异结构夹层,它们和[101] 方向约成60Ⅰ°交角,层状分布在晶体之中。最后讨论了NAB 晶体的结构。     

基于LBO晶体三倍频的激光实验系统的研究

首先简述了晶体的倍频理论,总结了适用于紫外倍频的非线性光学晶体的特性,提出了倍频晶体选择的理论依据,选用KTP晶体,调试出高效腔外倍频绿光激光器。选用LBO晶体,设计出一台紫外激光器,获得稳定的24.3mw的355nm紫外激光输出,转换效率为10.6%。     

BGO闪烁晶体的辐照损伤及恢复研究进展

介绍了BGO(Bi4Ge3O12)闪烁晶体的发光原理,简述了国内外某些针对BGO闪烁晶体的辐照实验.分析了晶体受到辐照前后透射率、相对光输出及吸收系数的变化.分析表明:BGO闪烁晶体辐照损伤的主要因素是形成俘获色心,通过退火及光子照射可以使闪烁晶体的性能得到一定的恢复.简要介绍了提高BGO闪烁晶体耐辐照性能的方法,并指出通过掺杂及改变晶体生长方法是提高晶体耐辐照性能最重要的方法.     

一种测量电光旋光晶体La3Ga5SiO14电光系数γ11的新方法

从理论上对激光处于电场中的旋光晶体传播方程进行了研究,应用琼斯距阵理论分析了入射到晶体表面和透过晶体的光的偏振态,推导出了透过晶体出射的光为线偏振的条件,利用旋光晶体电光系数γ_(11)与施加电场的电压V和晶体角度α的关系,通过实验,测量了La_3 Ga_5 SiO_(14)晶体电光系数γ_(11)为2．2×10~(-12)m/V．     

非寻常光在单轴晶体薄膜中的反射-透射研究

通过对非寻常光在光轴平行于入射面的单轴晶体中传播情况的分析,研究了光轴平行于入射面时,非寻常光在单轴晶体薄膜中的反射与透射特性.根据入射光、反射光和折射光之间的相位匹配条件,利用单轴晶体的折射率面和非寻常光光线与光波法线的关系,得到单轴晶体光轴平行于入射面时其表面的边界条件.然后根据晶体内部前后表面处电场量的相位关系,联系两表面处的边界条件,计算了单轴晶体薄膜的反射率与透射率.应用得出的计算方法,计算了石英(正晶体)薄膜和铌酸锂(负晶体)薄膜的透射率和折射率随光轴角度的变化关系.结果表明,计算方法正确,不仅适合正晶体对负晶体也适用,求解方法简单实用,所给的表达式具有一般性,可以直接使用.     

LCD中液晶光学特性变化织构分析

通过对接受不同光辐照时间的液晶偏光织构的分析,研究了光辐照对液晶性能变化和液晶分子取向变化的影响,阐明了长期光辐照下液晶显示器件失效的原因.发现随着液晶显示器件接受光辐照时间的积累,其液晶织构逐渐发生变化.失去旋光性的黑色条纹和黑洞的存在是液晶显示器件性能下降的主要原因.     

光轴任意取向的单轴晶体间光的传播

在晶体光学、薄膜光学和光学偏振仪器的设计以及激光通讯元件的研制过程中 ,经常需要确定在两各向异性的单轴晶体间光的传播方向 ,特别是e光 (非常光 )的轨迹问题 .对此 ,虽然国内外已有一些文献进行过讨论 ,但所提出的解决问题的办法 ,其运算过程都十分繁琐 ,且晶体光轴的取向往往是所限定的 .本文通过研究、分析和计算 ,提供了一种较为简便的在光轴取向任意的各向异性的单轴晶体间精确求解光线轨迹的方法 ,并着重提出了在计算过程中应该注意之处 ,最后给出了计算实例 .     

LiNbO_3单晶蚀象、光象、形态、结构之间的关系

研究了 LiNbO_3单晶的蚀象、光象。观察到与晶体方向有关的蚀象和光象之间有对应关系,且各晶面上蚀象及光象的对称性均与晶体的对称性相一致。认为晶体的微观结构决定了它的表面形态,蚀象是该形态的一种表现形式,而光象则是蚀象的一种光学效应。     

Three-dimensional control of light in a two-dimensional photonic crystal slab

Optoelectronic devices are increasingly important in communication and information technology. To achieve the necessary manipulation of light (which carries information in optoelectronic devices), considerable efforts are directed at the development of photonic crystals--periodic dielectric materials that have so-called photonic bandgaps, which prohibit the propagation of photons having energies within the bandgap region. Straightforward application of the bandgap concept is generally thought to require three-dimensional (3D) photonic crystals; their two-dimensional (2D) counterparts confine light in the crystal plane, but not in the perpendicular z direction, which inevitably leads to diffraction losses. Nonetheless, 2D photonic crystals still attract interest because they are potentially more amenable to fabrication by existing techniques and diffraction losses need not seriously impair utility. Here we report the fabrication of a waveguide-coupled photonic crystal slab (essentially a free-standing 2D photonic crystal) with a strong 2D bandgap at wavelengths of about 1.5 microm, yet which is capable of fully controlling light in all three dimensions. These features confirm theoretical calculations on the possibility of achieving 3D light control using 2D bandgaps, with index guiding providing control in the third dimension, and raise the prospect of being able to realize unusual photonic-crystal devices, such as thresholdless lasers.     

用宽带光源检测色心荧光的探索

用宽带光源直接激励色心晶体测得发射谱,经适当处理后得到色心晶体的荧光谱与用单色光激励所得的结果相符。从而可以实现那些找不到合适的单色光进行激励的荧光探测。     

单轴晶光率体主截面内离散角的研究

光在各向异性晶体中传播时,e光的光线方向与光波法线方向一般有一个较小的夹角,即离散角α.对光学器件设计和光路分析而言,这是经常需要考虑的问题.在单轴晶光率体主截面内,根据晶体光学相关理论,采用一种非常简便的数学方法,得到了不同情况下离散角的一般表达式.     

光轴取向任意时单轴晶体内表面上的双反射

根据入射光、反射光和折射光之间的位相匹配条件,利用晶体的折射率面,通过作图法,分析了光轴取向任意,寻常光和非寻常光从单轴晶体入射到各向同性介质时界面上的双反射和折射.从图上直接得到了反射光波和折射光波的位置,然后利用几何关系,得到了光波反射角和光波折射角的解析表达式.根据介质中光波与光线的关系,进一步分析了反射光线和折射光线的位置,并给出了光波与光线的离散角、光线反射角和光线折射角的解析表达式.该方法简单直观,结果具有一般性.     

利用平行分束偏光镜干涉装置测定晶体折射率

利用平行分束偏光镜、1／2波片、起偏器、检偏器的恰当组合，给出了一套偏振光干涉实验装置。经过分析，该装置不仅能完成偏振光的干涉实验，而且可以测定晶体的折射率或折射率分布情况，通过测量干涉光强，当在单光路中置入折射率均匀晶体时，可以计算出相应的折射率；如果在两个光路中置入同一非均匀折射率晶体，则可以测定该晶体的折射率分布情况，分析了可能的误差来源，并提出了装置的优化设计方案，指出了实验系统的优缺点。