衬底温度对氮化锌薄膜特性的影响

采用直流磁控溅射的方法,在不同温度的玻璃衬底上生长Zn3N2薄膜.研究了衬底温度对样品的微结构、表面形貌以及光学性质的影响.结果表明,随着衬底温度的升高,生长的Zn3N2薄膜择优取向增多;晶粒尺寸逐渐变大;Zn3N2薄膜间接光学带隙由1.86 eV逐渐增大到2.26 eV.     

自然科学学科发展战略研究之六：光学和光电子学（下）

六、生理光学生理光学是研究人和动物眼睛的光学和视觉的科学,它是光学与生物科学交叉产生的边缘学科。最初对生理光学狭义地理解为它是研究人和动物眼睛的屈光系统,以及为周围的环境照明及目视光学仪器设计而开展的视觉生理特性的研究。随着科学技术的发展以及科学之间的相互渗透,如今对生理光学则广义地理解为它是研究生物视觉系统与环境的相互作用,以及具有智能的视觉系统对外界光信息进行加工的科学。当前科学技术已对具有智能的机器以及新的一代计算机提出了迫切的需求,而人和动物的大脑及视觉系统是世界上最复杂、最有效,且具有智能的信息加工系统,因此对大脑以及视觉信息加工的研究越来越受到人们的重视,已形成一个多学科相互交叉与渗透的学科领域。     

载人飞船光学窗口的热光学灵敏度和热控制策略

利用灵敏度分析方法,探讨了载人飞船光学窗口温度场的表示方法。同时利用Ideas TM G及Zem ax软件,分析了温度水平变化、轴向温差、径向温差和周向温差对光学窗口热光学误差的影响。分析和试验结果表明:径向温差和周向温差对光学窗口的热光学误差影响较大,而轴向温差和温度水平变化的影响很小。在制定光学窗口的热控制策略时,应对径向温差和周向温差进行重点控制。     

动态光热参数情形下激光牛肌肉组织光热响应模拟

以牛肌肉组织为模拟对象,考虑到其光热光学和热学参数对温度的依赖性,运用有限元方法模拟了激光在牛肌肉组织中的传输以及动态热响应过程.通过数值求解热传输方程,得到牛肌肉组织内部的温度场分布,并与静态光热参数情形下的结果进行了比较.结果表明:若不考虑光学参数以及热学参数随温度变化的影响,将高估牛肌肉的温升;与热学参数相比,动态光学参数更大程度地影响牛肌肉组织的温度响应;在激光辐照的过程中,牛肌肉组织表面附近将会形成一个光学屏障,影响组织表面和内部的光子数分布,该结论通过Monte-Carlo方法模拟组织内部光子数的分布情况得到了验证.     

基片温度对掺磷a-Si：H薄膜光电性能的影响

采用射频等离子增强化学气相沉积（RF-PECVD）方法制备磷掺杂氢化非晶硅（a-Si：H）薄膜。研究了不同基片温度对薄膜沉积速率、电阻率、折射率以及光学带隙等的影响。结果表明：a-Si：H薄膜的沉降速率随着基片温度的升高而增大;薄膜的电阻率随着基片温度的增加而迅速下降,并在250℃达到最低值;a-Si：H薄膜的折射率随着基片温度的增加而增大,但光学带隙随着基片温度的增加而减小。     

拉普拉斯方程在变换光学中的应用

介绍一种基于变换光学理论和拉普拉斯方程的光学器件设计方法,可以设计具有不同光学特性的光学器件,提出了一种设计隐身斗篷、物体缩放器、光学幻觉、以及电磁波局域器件的通用变换,并给出了设计实例,数值模拟结果验证了这些器件的光学特性.      

旋转轴对称曲面的数学-光学性质研究

旋转轴对称曲面可以分为高次曲面和二次曲面。通过计算得出了它们子午截线的顶点曲率半径、子午法线像差、比较球面、非球面度以及非球面度梯度。从费马原理出发推导得出反射无像差点和透射无像差点二次曲面的方程式,分析了在反射无像差点时不同物距和像距情况的曲面面形,以及在平行光入射,且偏心率e=n／n’时透射无像差点的曲面面形和成像情况。这些特性对非球面光学系统设计、光学加工、光学检验方案的制定都有指导意义。     

有限温度下表面磁极化子的光学声子平均数

采用线性组合算符方法，导出了有限温度下表面磁极化子的光学声子平均数，通过数值计算得出了光学声子平均数随表面光学声子的频率ωs、耦合强度αs、磁极化子振动频率λ、磁场B、极化子数n以及温度T的变化规律．     

光学微腔对光子激子系统玻色凝聚温度和热容量的影响

以半导体GaAs光学微腔为例,探讨了光学微腔对光子激子系统玻色凝聚温度和热容量的影响.结果表明:玻色凝聚临界温度随微腔宽度增大而升高,但只在微腔宽度不大时,变化才显著;而微腔宽度太小时,系统不会出现玻色凝聚;玻色凝聚临界温度随微腔内各点的位置变化很小,它只在腔内r=0附近较高;光子和激子对微腔热容量的贡献大致相同,均随温度升高而增大,随微腔宽度的增大而减小;微腔形状对玻色凝聚临界温度和热容量的影响很小.热容量只在微腔宽度很小时随位置的变化才显著.     

PPLN-OPO非线性变频特性的研究

根据准相位匹配和光参量振荡原理，分析了光学超晶格材料PPLN实现参量过程时极化周期、匹配温度和调谐波长之间的关系，提出了同时使用周期调谐和温度调谐实现大范围波长调谐的调谐方法，并对PPLN-OPO在不同泵浦波段的周期调谐特性和温度调谐特性进行了研究．