基于Er-Yb共掺杂硼硅酸盐玻璃的光学温度传感

采用978nm激光二极管泵浦Er-Yb共掺杂硼硅酸盐玻璃,获得中心波长约为524和550nm的绿色上转换发光,在295-873K范围内,研究了Er-Yb共掺杂硼硅酸盐玻璃的524和550nm的荧光强度比和温度的函数关系,得到的最大灵敏度和温度分辨率分别约为0.0038K-1和0.2K.结果表明基于Er-Yb共掺杂硼硅酸盐玻璃绿色上转换发光的荧光强度比技术的光学温度传感样品在温度测量方面具有一定的应用潜力.     

硼硅酸盐玻璃离子辐照效应的研究

玻璃固化是目前国际上广泛采用的处理高放废物的方式.硼硅酸盐玻璃作为固化体备选材料之一,其辐照效应引起了人们的重视.本工作利用不同种类重离子辐照硼硅酸盐玻璃来研究其辐照效应,利用飞行时间二次离子质谱、原子力显微镜和纳米压痕的方式测量辐照后样品的元素分布、体积改变以及硬度和模量的改变.研究发现,辐照后玻璃元素仍呈均匀分布,产生了3.5%的体积膨胀.硬度和模量都出现迅速降低随后饱和的趋势,其饱和硬度和模量分别下降了35.4%和18.7%.根据实验结果可以得出,离子辐照导致硼硅酸盐玻璃的宏观性质(硬度、模量等)显著改变.由此可知在α衰变条件下,硼硅酸盐玻璃的宏观性质也会显著改变.核能量沉积是造成硼硅酸盐玻璃性质改变的重要原因.衰变产生的α粒子和反冲核对硼硅酸盐玻璃性质改变都有贡献,且都不能忽略.可以用单能重离子辐照的方式,同时模拟反冲核与α粒子的辐照损伤.     

钐硼硅酸盐玻璃组成对吸收谱线的影响

利用传统方法制得了高Sm2O3含量的硼硅酸盐玻璃,讨论了稀土含量以及玻璃组成对稀土玻璃吸收光谱曲线的影响。结果表明：钐硼硅酸盐玻璃的特征吸收峰强度随着Sm2O3含量的增加而增强,同时吸收峰展宽;随着硅硼比的增加,也使得吸收峰的宽化程度增加。为制备对特定波长激光具有高吸收强度的特种光学玻璃提供了依据。     

牛顿环干涉实验的改进及调节技巧

在光学实验平台上做牛顿环的干涉实验时,得到理想的干涉图样的关键是要求各光学元件共轴等高,当光轴严格垂直于牛顿环仪、与光轴成45°的平玻璃片的反射率和透射率均达到50%时(用迈克耳孙干涉仪中的背面镀有银膜的分光板代替平玻璃片,可以达到反射率和透射率各为50%这一要求),干涉图样的实验效果最好.在干涉图样的调节过程中,可以先调读数显微镜和牛顿环仪共轴等高,再调光轴垂直于牛顿环仪,然后再插入分光板(或者先粗调读数显微镜、分光板和牛顿环仪共轴等高,再调光轴垂直于牛顿环仪),最后调节光轴和分光板成45°,这样就可快速得到理想的干涉图样.     

两步法制备Eu,Dy掺杂硼硅酸盐玻璃及发光性能研究

选择硼硅酸盐体系,采用两步法制备了Eu,Dy掺杂的硼硅酸盐基质玻璃,并对其进行了激发光谱和发射光谱的分析.实验结果表明:该发光玻璃经紫外光激发后,发光峰位于482nm,为Eu2+的典型发射峰.发光粉的最佳掺入量为40%,同时随着烧制时间的延长,发光玻璃的发光时间及余辉强度都逐渐下降.     

宽带反射膜的优化设计和性能分析（英文）

宽带反射膜存在着材料折射率有限、反射带宽和反射率不能满足需要、制备过程中薄膜的厚度和折射率难以精确控制等重要的问题。为了满足光学元件对宽光谱反射的要求,采用多个膜堆结构展宽反射带的方法,使用TFCalc优化设计膜系,对膜系结构参数进行不断地改进和调整,设计了带宽为400~900nm、入射角分别为0°和60°的两种全介质多层反射膜并且对其性能进行了分析。结果表明,入射角为0°的宽带反射膜平均反射率达到99.6%,入射角为60°的宽带反射膜平均反射率达到98.6%,这两种反射膜均可以在超宽光谱范围内提高光学仪器的反射率;膜系的中心波长、电场强度分布、平均反射率和反射带宽受入射角度影响,在平均反射率和反射带宽方面,60°入射的膜系比0°入射的膜系受入射角度的影响更大。     

掺Nd~(3+)硼硅酸盐玻璃的非线性光学特性

在调Q 纳秒Nd: YAG强激光脉冲下,使用闭孔Z-扫描技术研究了硼硅酸盐基质玻璃及其掺Nd3+玻璃的三阶光学非线性特性.发现基质玻璃具有正的三阶非线性折射系数和非线性吸收系数,属于自聚焦反饱和吸收型的光学介质;而随着Nd3+的掺入,该硼硅酸盐玻璃的三阶非线性折射和吸收系数较基质玻璃有明显的增大,远高于一个量级.用开孔Z-扫描实验与光限幅实验进一步验证了掺Nd3+玻璃具有较高的三阶非线性吸收系数,表明Nd3+的掺入提高了硼硅酸盐玻璃在532 nm处的激光防护性能.     

极紫外多层膜反射率的模拟计算与分析

使用matlab软件编程计算了钼/硅多层膜的反射率随膜层数、波长及入射角等的变化.结果显示,在极紫外波段,存在中心波长为13.3 nm和17.2 nm两个峰值反射波长,反射率分别达到73.1％和53.7％;两中心波长的最佳镀膜层数分别为80和60;两中心波长在入射角小于8°的近正入射情形均存在一个反射率曲线平坦段.     

用3.1 eV光辐射测量法研制光纤Bragg光栅

给出了用3.1 eV(波长400 nm)荧光监测法在载氢商用通信光纤上制作光纤Bragg光栅的实验.采用244 nm SHG(二次谐波振荡):氩离子激光器和振动掩模,在其Bragg中心波长(λ=1 550.65 nm),得到反射率96%和3 dB带宽0.2 nm的光纤光栅.这种光纤光栅在光纤传感系统具有广泛的应用价值.     

异丙醇溶液对单晶硅太阳能电池表面织构化的影响

对晶向为(100)的p型单晶硅片进行表面刻蚀,制作减反射绒面.在质量分数为3%的氢氧化钠溶液中分别加入不同质量分数的异丙醇溶液,在温度为80℃、时间为40 min的条件下对单晶硅片进行刻蚀.实验结果显示,加入质量分数为8%的异丙醇溶液刻蚀的硅片表面形貌最好,在波长为700～900nm范围内能够获得较低的反射率,最佳反射率为10.42%.保持实验条件不变,在氢氧化钠-异丙醇混合液中分别加入不同质量分数的碳酸钠溶液,对单晶硅片进行刻蚀.实验结果显示,加入质量分数为0.5%的碳酸钠溶液对制作绒面的反射率影响不大,加入质量分数为0.3%的碳酸钠溶液使制作绒面的反射率大大提高,不利于制作绒面的形成.