光电子和微纳光学学术进展

正第5届国际光电子和微纳光学进展学术会议(The 5th International Conference on Advances in Optoelectronics and Micro/Nano-Optics)于2015年10月28~31日在杭州举行。此次会议由浙江大学、浙江省光学学会主办,浙江大学现代光学仪器国家重点实验室、浙江大学光子学与技术国际合作联合实验室共同承办。会议旨在展示和交流微纳光学和光电子学领域的最新学术进展,特别是光子材料、光子结构和光电子器件及系统制作、测试等方面的新思想、新概念及其应用的最新进展,会议得到了王宽诚     

我校成立微纳加工和器件公共实验室

经校长办公会议最终审议通过,决定成立复旦大学微纳加工和器件公共实验室。实验室由物理系系主任沈健教授牵头,物理系和微电子系共同参与建设和运转。纳米科技在高科技领域中具有重要战略地位,但加工、配套器件工艺设备投入和运行成本较大。我国长期以来在先进科研设备方面投入偏少、分散,     

声表面行波器件及其在微纳领域的应用

 声表面行波因其非接触性及生物相容性,在生物医学、诊断学领域得到了广泛关注。概述了声表面行波（TSAW）发生器件的基本结构,叉指换能器（IDT）的结构、参数、种类及引起声表面行波的内在机理,讨论了对微流体状态及微流体中粒子的声控制机理;综合当前该技术国内外研究现状,分析了在微纳领域中声表面行波相对于其他物理场的优势;针对声表面行波在微纳领域应用的技术难点及研究过程中存在的问题,提出了该技术的研究方向,并展望了其未来发展趋势。     

磁场驱动柔性微纳机器人研究进展

 磁场驱动微纳机器人无需化学燃料,因而可以在水、血浆、组织液等多种液体环境中使用。它可以在生物体内进行无损伤远程调控,并易于进行运动控制,这些特点使得它在医疗领域具有广泛的应用前景。微纳机器人尺寸极小,处于低雷诺数环境中,需要克服高黏性力实现运动。磁场驱动微纳机器人有表面型、螺旋型和柔性驱动型3种。柔性的磁场驱动机器人通过外界磁场力产生周期性变形,在低雷诺数环境中实现推进,与微生物的推进方式类似,具有推进效率高、对磁场强度要求低的优点。本文综述了磁场驱动柔性微纳机器人的制备、驱动方式、运动性能和运动控制性能研究进展。     

仿Morpho蝶翅微纳结构制备及其光学特性

以Morpho Rhetenor蝴蝶鳞翅为研究对象,采用光学显微镜和电子显微镜对其蝶翅表面结构进行分析,提出一种易于操作、成本低的仿蝶翅微纳结构制备方法.以Morpho Rhetenor鳞片为生物模板,采用磁控溅射技术,借助烧结成型工艺,制备出仿蝶翅结构的Al2O3和ZnO反结构产物.再采用Rsoft软件对蝶翅结构及蝶翅样本的Al2O3和ZnO遗态结构进行光学仿真模拟,与实测的蝶翅样本反射谱进行比较.研究表明:仿真结果与所制备出的仿蝶翅微纳结构颜色及用低温原子层沉积工艺、溶胶凝胶等方法得到的结果较为近似,从而印证了该工艺的可行性,也为仿生微纳结构的制备及其应用提供了一条具有参考性的途径.     

医用钛基合金植入体表面微纳结构的研究进展

针对医用钛基合金植入体表面微纳结构的国内外研究现状进行综述,介绍微纳结构的制备方法及其对生物相容性的影响,探讨医用钛基合金植入体表面微纳结构的研究存在的一些问题,指出植入体表面微纳结构的制备方法的研究趋势。分析表明:目前国内外学者对植入体表面微纳结构的制备方法可以分为表面增材法和表面减材法;植入体表面的微纳结构越规则,对人体细胞的粘附、增殖、分化等越具有积极的作用。     

新型能量转换微器件的热力学特性及研究进展

热光伏电池、热离子器件和热辐射电池等新型热电转换微器件,为新能源的开发应用和余、废热回收利用提供了有效途径.这些固态能量转换器件工作在两个温度不同的热源之间,以物理方式将热能部分转换为电能,具有高功率密度和高转换效率的特点.在微纳尺度下,器件中的电子输运和热流输运呈现出与宏观尺度不同的独特效应,如空间电荷积累、量子隧穿...     

大口径光学元件微纳加工与检测技术研究与应用

超精密金刚石砂轮磨削是大口径先进光学元件微纳加工的主要技术,是实现确定性批量加工的重要保证.以实现高精度、高效率、高自动化程度加工为目的,阐述了大口径光学元件微纳加工与检测的加工技术系统,详细分析高精度加工设备及工艺控制、大尺寸检测、加工环境监控、快速抛光、表面织构化等研究应用情况.     

几件自制光学教学实验的器件

根据教学需要设计并自制了光学仪器元件(有些由学生自己去设计并制作)因此它现象突出、内容丰富,这样大大调动了学生的学习积极性及提高他们的动手能力,教学效果显著。该文由中国物理学会推荐于89年7月22日在美国夏威夷举行的国际讨论会上发表。     

新型光学双稳器件及基本光学逻辑门

本文研究了一种用雪崩异质结光晶体管和半导体激光器组成的新型光学双稳器件，讨论了在稳态工作时该双稳器件的四种工作模式。当其工作在光学双稳态模式时，最小临界触发光功率小于 １０ｕＷ，高态输出光功率大于 １ｍＷ，高、低态输出光功率之比大于４ｄＢ。用该双稳器件实现了与、或、非、与非、或非五种基本光学逻辑功能。     

金属纳米颗粒／微纳结构金属膜增强拉曼研究进展

被称为“指纹谱”的分子拉曼谱及拉曼散射成像在生物及化学单分子识别领域具有重要应用。问题的关键是分子的拉曼散射截面小,利用金属纳米颗粒（LSP）局域场增强特性及其与金属膜（SPP）相互作用可产生比 LSP （ SPP）更强的局域场及尖角结构金属纳米颗粒的“热点天线”效应,可实现单分子拉曼信号的激发与辐射双共振增强效应。本文综述有关金属纳米颗粒和微纳结构金属膜相耦合增强分子拉曼信号的研究进展。     

一维无铅压电微纳材料在能量转换领域的研究进展

 能源危机和环境污染是当今社会发展面临的主要问题,绿色新能源及新能源材料是解决问题的关键。压电晶体可实现机械能与电能之间的相互转换,成为能源与材料领域的重点研究对象。在压电材料体系中,无铅体系由于具有较为优秀的压电性能、且不含有毒物质铅等一系列优势而倍受关注。随着材料向微纳化和低维化的发展,一维无铅压电微纳材料成为目前压电领域的研究热点之一,然而其合成与评价还处在起步阶段,与之相关的能量转换等方面的研究与应用也仍在探索阶段。本文以一维无铅压电微纳材料为对象,概况介绍了产物生长控制合成的方法,简要说明了在能量转换领域的相关应用,最后对一维无铅压电微纳材料在能量转换领域的发展趋势进行了展望,为一维无铅压电微纳材料在能量转换领域的理论研究、实际应用及未来发展提供参考。     

微纳制造技术综述

微纳制造技术是当前被世界各国研究人员重视的热点问题.阐述了微纳制造技术的背景和定义,着重介绍了几种典型的微纳制造技术及其应用情况,指出了我国在该领域的不足和发展方向.     

基于微纳结构的制冷器

采用分子动力学模型对纳米结构的导热系数进行了计算.计算结果表明,在硅纳米线结构中,纳米结构的热传导系数的降低不仅是由于边界散射的增强,同时,声子色散曲线的变化使得声子群速度降低,造成不同波带能量差减小,从而强化了U散射过程,导致热传导系数进一步降低.在理论研究的基础上,采用微加工工艺在1.2μm厚的Ⅲ-Ⅴ族InGaAs/InGaAsP超晶格薄膜上加工出截面积为50μm×50μm热离子制冷器.实验结果表明,在环境温度30℃时,制冷器可获得最大2℃温差.数值模拟结果表明,接触电阻制约了器件性能的提升,如不考虑这个非理想因素,器件的最大制冷温差可达到10℃.     

纳电子学与共振隧穿量子器件

本文描述了一门正在兴起的新学科－－纳电子学的发展状况，并从电子对双势垒的共振隧穿特性入手，主要讨论了纳电子学器件－－共振隧穿二极管和三极管的工作原理及典型的器件特性。最后给出了这种器件的某些重要应用领域。     

远程荧光LED器件光学性能研究

远程荧光器件实现了芯片与荧光粉层分离,有效缓解了传统封装方法中的散热性差的问题,有良好的应用前景,是当前研究的热点。本文利用静电纺丝工艺将荧光粉均匀分散在PVA溶液喷丝形成的空间网络结构中,研制了LED远程荧光片,制备了远程LED器件。研究了荧光粉配比、静电纺丝过程中的电压及纺丝时间对远程荧光LED器件光学特性的影响。实验表明静电纺丝工艺中电压决定纺丝成功与否,一定的电压范围内聚合物溶液才会喷射细流,纺丝时间和荧光粉配比都对器件的显色指数和相关色温有影响。     

磁流体显示器件光学性能的激光散斑表征

提出了一种利用激光散斑表征磁流体显示器件光学性能的方法。阐述了磁流体显示器件的工作机理及显示过程中磁微粒的运动过程,将其运动模型简化为简单的几何模型,利用散斑相关方法测量了磁微粒的堆积过程;同时,利用散斑图平均对比度方法研究了磁流体薄膜表面形貌的变化过程。实验结果表明:激光散斑方法是一种表征磁流体显示器件光学性能的有效手段。     

碳纳米管光伏器件的研究进展

碳纳米管（CNT）具有优异的电学特性和独特的一维纳米结构,是制作光伏器件的良好材料.文中介绍了单根/多根CNT光伏器件、CNT薄膜光伏器件、CNT 有机光伏器件、杯状叠层CNT光伏器件等典型CNT光伏器件,并阐述了这些CNT光伏器件的结构及特性,分析了CNT在器件中的作用.