声折射率及其随应力的变化

在引入声折射率的概念之后,根据声弹性理论中声速与应变的关系及Ｈｏｏｋｅ定律,得到了声速与应力关系的普遍表达式;研究了应力对材料声折射率的影响,确定了钢、铝两种材料的声应力系数。主要结论有：材料的声折射率及声应力系数不仅与材料性能有关,而且还与波型有关;声折射率及其相对变化与应力呈线性关系;声折射率是一相对值,而其相对变化却是一绝对值。     

渐变折射率波导中的等效折射率分析

渐变折射率波导的表面折射率对确定波导的折射率分布起着关键的作用,而用传统的m-线方法又不能确定。本文利用分析转移矩阵方法研究了渐变折射率波导中的表面等离子波,提出了一种确定波导的等效折射率的实验方法。分析结果表明,利用这种方法得到的等效折射率近似等于波导的表面折射率。     

液晶显示屏中液晶层的等效分析模型

文章采用复合材料力学的分析方法,建立了正交各向异性的液晶层等效模型;利用有限元法分析了简化液晶屏的三维模型和等效模型,检验了液晶层等效模型的有效性;针对正交各向异性和各向同性2种液晶层等效模型,计算并比较了液晶屏中的热应力和热位移。结果表明:液晶屏在受温度载荷作用时,文中所建立的液晶层等效模型与实际结构吻合得很好;在受力作用时,等效模型会产生一定的误差;在液晶屏的热应力计算时,2种液晶层等效模型的应力和位移均有一定的差别。     

溶液混合热效应与折射率变化关系的研究

分别测量了两种2元系机溶液的不同浓度下的折射率、密度和溶解热,采用表达式n=1+∑(ρD)j计算了这些液体的折射率,考察了折射率计算值与实测值间的偏离与吸收或放出热量之间的关系.本文将这一表达式与物质的其他性质联系了起来,进一步证明了电子云导体模型的合理性.     

电源电压变化对日光灯等效电路参数的影响

讨论了电源电压对日光灯电路参数R1、R2、L等的影响。     

纳米孔隙聚合物薄膜等效折射率模型和FDTD模拟

综合运用了两相介质等效折射率的Lichtennecher方法和模系统模拟方法对聚苯乙烯PS(polystyrene)、聚甲基丙烯酸甲脂PMMA(polymethyl-methacylate)和纳米孔隙三相介质构成的聚合物薄膜的等效折射率和孔隙率关系进行了研究,建立了一种纳米孔隙聚合物薄膜的等效折射率模型,并用时域有限差分算法(FDTD)模拟光在这种纳米孔隙聚合物薄膜中的传输过程,计算出了不同孔隙率的薄膜所对应的等效折射率.FDTD算法模拟的结果及数学模型曲线均与实验结果吻合很好.     

等效折射率模型分析二维光子晶体微谐振腔模态

 采用数值计算方法,利用等效折射率模型研究不同折射率材料制造的二维光子晶体微谐振腔的模态。发现可以通过增加薄膜厚度达到良好的光子局域化。讨论了薄膜层材料折射率分别为n=3.42,2.50,1.80,1.60,薄膜层厚度分别对应为0.1529,0.2182,0.3341,0.4003μm,其等效折射率分别对应于2.81,2.23,1.52,1.38时,达到良好光子局域,说明介质材料与空气折射率差值小的光子晶体微谐振腔结构若要有好的光子局限能力,除了需要靠介质材料本身的全反射效应外,还需有足够厚的膜层厚度。从而找到一个能控制光场分布同时维持单模振荡的机制,揭示微谐振腔体薄膜层厚度对模态影响,为实际研制具有高质量微谐振腔提供了一种较好的预估手段。     

负折射率研究中的若干理论问题

对负折射率研究的理论作了评述，5年前美国UCSD的实验已证明用左手化媒质（LHM）确实可造成负折射。给出了一些理论预期，如负的群折射、负能量等。考虑了两个要点，一是正相速与负群速同时出现的可能，二是负相速与负群速同时出现的可能。认为现在已有多个负群速实验结果这一情况表明，P．M．Valanju等在2002年5月发表的文章并不正确。实际上，在实验室中获取负群速并不困难。最后讨论了从测得的微波网络参数计算等效介电常数和等效导磁率的问题。     

尼科耳棱镜中非常光折射率的讨论

给出了晶体中任一方向非常光(简称e)光折射率公式,计算了尼科耳棱镜中e光的折射率,指出这一折射率并非e光的主折射率。     

向列相液晶薄膜会聚偏振图像模拟研究

针对向列相液晶薄膜对会聚偏振光的干涉现象,利用坐标矢量分解和折射率椭球方程计算出寻常光与非寻常光的相位分布,再利用扩展Jones矩阵分析出射光振幅分布,模拟分析了任意指向矢下液晶薄膜偏振干涉图像特征及其演化过程,为液晶相关实验测量提供了有效的辅助手段.     

用劈尖产生的干涉条纹测量液体的折射率

提出了用劈尖干涉实验装置,通过测量干涉条纹的宽度来测量液体折射率的方法.     

应用折射率匹配技术测量复杂形状通道内的液体流场

通过折射率匹配方法，应用激光多普勒测速仪测量了突缩与分叉复合管内的液体流场，采用石英玻璃制作实验段，苯甲醇和乙醇的混合溶液作为流动工质，适当调配两种溶液的混合比例，使液体工质和固体壁面具有相同的折射率，均为1．458，消除了壁面对测量光线的折射影响，拓宽了激光多普勒测速仪的应用范围，提高了测量精度，测量结果表明，在汇流区域的下游，在两根管道轴线组成的水平面内，主流速度分布呈双峰状，其中较大的峰值偏向主管中正对旁路的壁面一侧。在铅垂平面内，轴向速度分布呈“M”型。     

垒层介质折射率对光量子阱透射谱的影响

利用传输矩阵法理论,研究垒层介质折射率对光量子阱透射谱的影响,结果表明：垒层高折射率介质的折射率越大,光量子阱的透射峰带宽越窄;垒、阱层介质的折射率之和的比值越大,光量子阱的透射峰带宽越窄。光量子透射峰带宽对垒层介质折射率的响应规律,不仅可以解决自然介质的折射率上限问题,而且为设计窄带高品质的光学滤波器件提供理论依据,同时对光量子阱的理论研究也具有积极的指导意义。     

外场电压对液晶显示器件中衬垫漂移的影响

通过对液晶显示器件逐渐施加远高于其阈值电压的电压,发现当所加外场电压超过其阈值电压3倍时,显示区域内球状塑料衬垫出现移动现象,随着所加电压的增大,球状衬垫移动速度也逐渐增大,并导致球状塑料衬垫的聚集现象.研究了高电压对液晶显示器件显示性能的影响.     

折光指数法测定水-吡啶液平衡相图

在不同温度下,应用阿贝折光仪分别测定系列吡啶水混合液折光率,并选用n=A-BxCx模型对混合液中吡啶摩尔分数(X吡啶)、折光率(n)进行非线性关联拟合.依据拟合曲线,通过蒸馏平衡实验进行水-吡啶二元互溶双液体系相图的绘制.     

高灵敏度光纤MZI折射率传感器

首次在实芯光子晶体光纤中制备了横向大偏置结构光纤马赫-曾德尔干涉仪折射率传感器,并理论分析了此种干涉仪的干涉机制和折射率传感特性,以及影响折射率传感特性的各种因素;搭建实验系统,测试了折射率传感特性。结果表明,腔长330 μm传感器的干涉谱对外部环境折射率变化的响应成线性,透射谱随环境介质折射率增大而向短波方向移动,灵敏度超过-15 100 nm/RIU,灵敏度与腔长长度无关,光子晶体光纤的气孔对折射率传感特性影响很小。此种高灵敏度的光纤微腔折射率传感器适用于液体或气体的快速检测领域。     

铌酸锂的折射率奇异

在10至150℃温度范围内用不同波长的可见光测量了铌酸锂铁电单畴单晶的折射率n_o和N_e,发现在45、75、125℃附近出现异常变化。观察了弛豫效应和热释电效应对测量结果的影响。用椭偏光测出了晶体不同方向表面层的复折射率。实验支持125℃附近的异常与表面状态有关。     

容器内液体折射率的低相干光干涉测量法

提出了一种测量容器内液体折射率的低相干光干涉方法。实验采用宽带低相干半导体激光光源和改进的迈克尔逊干涉仪,将装有待测液体的容器放入测量臂光路中,当来自容器前后壁的反射光的光程分别与来自参考臂的反射光的光程相等时,会出现干涉现象。利用单个光电探测器得到此干涉交变信号,经计算可求出容器前后壁之间的光程差,进而得到待测液体的折射率。实验结果表明,光学延迟套件上反射镜的平移精度可控制在5μm之内,移动步长为1μm,折射率的测量精度可达10-4量级。此法可用于生物医学检验、食品检验等领域内液体浓度或折射率的实时非接触监测。     

精确测量棱镜材料折射率的改进方法

介绍一种测量棱镜材料折射率的简单方法———垂直入射法,该法原理和测量过程简单,有较高的测量精确度,利用这种方法来测量棱镜材料的折射率,所测结果与已知折射率非常近似,具体误差不超过0.015%.     

含负折射率材料光子晶体耦合腔的传输特性

基于三分Cantor分形多层序列结构,设计了一种一维光子晶体耦合腔结构.用传输矩阵法研究了当引入的缺陷介质为负折射率材料时,该晶体耦合腔的传输谱和场局域化特征;在透射谱中得到了一个半高宽仅为0.19 nm的超窄透射窗口,通过曲线拟合得出了缺陷层折射率与超窄透射窗口位置之间的非线性解析关系.新耦合腔结构在光通信超密集波分复用和光学精密测量等领域中有一定的应用价值.