近场光学中的光纤探针技术及其在纳米生物领域的应用

该文讨论了近场光学的基本原理和非辐射场探测分辨率,并着重研究了近场扫描光纤探针的辐射机理及其在纳米生物领域的应用.     

纳米级光纤探针的拉制与镀膜

光学显微镜希望能够得到更高的分辨率 ,作为高分辨率探测系统中的关键部分——纳米级光纤探针的研制则显得尤为重要 .介绍一种利用激光器加热 ,通过重物在光纤一端拉制并进行镀膜的方法 .采用该方法可得到尖端曲率半径小于 4 0 nm的光纤探计     

纳米小孔光学近场分布的研究

扫描近场光学显微镜突破了传统远场光学的衍射极限 ,能够获得超高光学分辨率。亚波长尺寸的小孔作为扫描近场光学显微镜中常用的金属膜光纤探针的简化模型。研究光透过小孔后的近场分布特性 ,对理解和分析探针在近场成像中的作用十分重要。采用时域有限差分 (FDTD)方法研究了无限大理想导体屏上纳米小孔的近场分布 ,计算结果表明 ,入射偏振光从小孔出射后发生了退极化 ,即出射光含有与入射光偏振方向垂直的电场分量。文中详细分析了小孔的近场分布特征与退极化之间的关系 ,研究了小孔的形状以及入射光偏振态对近场分布的影响     

近场扫描光学显微镜中光纤探针的成象原理与设计

介绍了新近发展的近场扫描光学显微镜系统中光纤探针的成象原理和作用,并从光纤探针的结构、截止频率的估算和耦合效率等方面对影响探针中成象信号传输的几个设计因素进行了理论探讨。     

纳米光纤探针探测光谱信息的新方法

提出一种用光纤探针激发和采集光谱信息的新方法.描述了纳米级光纤探针的制作方法和利用探针进行光谱探测的实验装置和实验方法,并与常规光谱探测方法进行了对比.这种方法具有可远程探测、活体检测、信号相对强度大、信息丰富等优点.     

纳米级光纤探针的拉制与镀膜

光学显微镜希望能够得到更高的分辨率、作为高分辩率探测系统中的关键部分－－纳米级光纤探针的研制则显得尤为重要,介绍一种利用激光器加热,通过重物在光纤－端拉制并进行镀膜的方法,采用该方法可得到尖端曲率半径小于４０ｎｍ的光纤探针。     

改进Turner法制备光纤探针

采用改进的Turner法制备近场光学显微镜光纤探针,考察了外界因素、腐蚀溶液及保护液体系性质等对探针形貌的影响,并与管式腐蚀方法制备的光纤探针的形貌进行了对比,对Turner法制备光纤探针的工艺进行了改进.结果表明:升高反应温度可明显提高反应速度,温度由0℃升至32℃时,反应速度增加1.6倍;腐蚀溶液浓度越高,制备的探针锥长越短、表面越粗糙;适当延长反应时间可增大探针的锥角;Turner法制备光纤探针时探针锥面蜂窝状粗糙形貌是光纤探针成尖过程的本质缺陷造成的;采用第二次修饰性腐蚀可以有效地改进探针的粗糙锥面,并增大探针的圆锥角.     

新型光纤探针的研制与应用

采用熔拉与腐蚀相结合的方法，制作出了能用于近场探测的新型光纤探针。该制作方法不需要复杂的仪器设备，具有费用低廉、重复性好等优点。镀金膜的直锥型光纤探针首次用于扫描隧道显微镜，由于针尖的曲率半径比铂铱针更小，因此可获得更精细的信息，并可提高图像的分辨率。弯曲型光纤探针固定于特别设计的支架后，可作为悬臂探针用于原子力显微镜和近场光学显微镜。最后讨论了针尖的不同形状及不同镀膜对实验结果的影响。     

渐变多孔光纤的设计与色散特性比较

设计出了一种呈圆形分布的渐变微结构光纤,并运用时域有限差分法计算了该种光纤方形和三角形格点分布的微结构光纤的色散特性,然后对它们的色散特性进行了比较.结果表明:沿水平直径方向相邻空气洞中心点间的距离(Λ)和空气洞的直径(d)对这几种光纤的色散特性影响都比较大;不管是保持孔间距不变而变化空气洞直径或者是保持空气洞直径不变而变化孔间距,圆形分布的和方形格点分布的渐变微结构光纤的色散曲线比较相似,三角形格点分布的微结构光纤的色散曲线却与之相反;通过调节参数,可以在比较宽的波长范围(1.2~1.8μm)内获得超平坦的色散曲线,而且圆形格点分布的光纤较其他两种光纤的色散曲线更为稳定和平坦.     

二维近场衍射的矢量角谱衍射理论的有效性

笔者依据时域有限差分法和矢量角谱理论研究了二维电磁场的近场衍射．理论分析了时域有限差分法和矢量角谱理论的机理,给出了电磁场量间的微分与积分关系,数值计算了狭缝的近场衍射,并将矢量角谱理论的结果与时域有限差分法进行了比较,结果表明矢量角谱理论在分析狭缝的近场衍射时存在偏差,笔者并对这一偏差给出了合理的解释．     

安培法碳纤微电极放大器探头的设计

文章总结了作者对安培法碳纤微电极放大器的部分研究工作。研究和论述了用电化学方法检测单个细胞分泌事件的基本原理、主要方法；研究和讨论了碳纤微电极放大器探头的设计原理和方法。具体介绍了探头的低噪声、高增益Ｉ／Ｖ转换器电路的设计。     

光导纤维测定 FCC 湍动流化床中的气泡特性

在一内径１９０ｍｍ，高５５００ｍｍ流化床实验装置内，以ＦＣＣ催化剂为流化介质，空气为流化气体，采用直射式光导纤维探头于湍流流化区，测定了床中气泡的大小、上升速度及分率等参数，并对实验结果进行了关联。     

A PROBE OF PROCESS WRITING IN THE TEFL FIELD

ＡＰＲＯＢＥＯＦＰＲＯＣＥＳＳＷＲＩＴＩＮＧＩＮＴＨＥＴＥＦＬＦＩＥＬＤ￥ＧｕｉＱｉｎｇｙａｎｇＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｐａｐｅｒｉｓｉｎｔｅｎｄｅｄｔｏｍａｋｅａｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅｎａｔｕｒｅｏｆｐｒｏｃｅｓｓｗｒｉｔｉｎｇａｎｄｔ...     

NSOM光纤超微探针的拉制及其热动力学研究

采用固定端激光熔拉法拉制NSOM光纤超微探针,系统地研究了控制过程中各条件参数对探针形态的影响,分析了拉制方法的热动力学过程,首次提出了探针控制过程的热动力自恰方程组,并得到了其解析解,理论计算与实验结果基本吻合,总结了光纤超微探针拉制的经验,对解决NSOM光纤超微探针拉制的理论和技术问题具有指导意义。     

轴向二极场MWECR—CVD系统中放电过程的静电探针测量

用静电单探针技术测定了ＭＷＥＣＲ－ＣＶＤ系统中放电过程的等离子体参数，讨论了磁场的影响。     

晶体电子的特性探讨

在量子理论的基础上，对周期场中运动的电子的特性进行了探讨，并将晶体电子与索末菲自由电子的特性进行了详细比较。     

岩石损伤的 CT 实验观测

用ＣＴ检测技术观测了砂岩的细观损伤特性，定量地分析了岩石细观损伤的分布规律：即损伤满足分形分布。     

探针系统测定流场反应特性分析

研究提出了探针系统测定流场时针孔压力测量反应时间的计算方法,对３种系统测定水流场和测定空气流场的反应特性进行了计算比较,分析压力反应时间的影响因素,综合考虑测试精度和试验时间,确定针孔压力适宜的测误差,给出了合理的系统和系统参数。     

热处理对 PPTA 纤维的序态及机械性能的影响

PPTA 纤维通过张力热处理,纤维的模量得到了显著的提高,纤维的分子结构及超分子结构同时发生了变化。本文测定了热处理前后的 PPTA 纤维晶胞 c 轴的变化,证实 PPTA 纤维在热处理过程中,在超分子结构变化的同时,晶胞也发生了形变。在松弛热处理过程中,纤维的晶胞 c 轴随热处理温度的升高而缩短;而在张力热处理时,晶格 c轴随张力的增犬而伸长。同时,热处理前后纤维热收缩应力的变化与 c 轴变化相对应,纤维的热收缩应力也随着张力的增加而增大,随温度的上升而降低。从热收缩应力和晶胞 c 轴的形变可以计算得到晶格热收缩模量的变化。