最新刊期
      2009年第30卷第1期

        论文

      • 二维三角柱光子晶体的传输特性

        闫明宝, 王海龙, 周 萍
        2009, 30(1): 1-6.
        摘要：利用时域有限差分方法对二维三角介质柱光子晶体的传输特性进行了研究,计算了不同晶格、同一晶格柱体截面面积不同、放置方位角不同、入射波入射方向不同时光子晶体的传输特性。结果表明:光子禁带的宽度与中心频率和晶格结构有很大关系,三角晶格更易形成平坦光子禁带,柱体截面面积大,则形成的禁带较宽,在其他因素相同的条件下柱体放置的方位角在一定范围内对光子禁带有重要影响;对不同入射方向时光子晶体的传输特性的研究结果表明,在低频范围内,入射角对禁带宽度和中心频率没有任何影响,在高频段,透射率随入射角变大而降低。研究结果为实验上制作三角柱光子晶体器件提供了重要的理论依据。  
        关键词：二维光子晶体;时域有限差分方法;传输特性;三角介质柱   
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        更新时间：2020-08-12

      • Fe3+、Ce3+共掺杂γ-LiAlO2的发光性质

        强人峰, 肖思国, 阳效良, 丁建文, 朱楚桥
        2009, 30(1): 7-11.
        摘要：采用不同于传统固相反应法的制备方法合成了Fe,Ce 共掺杂γ-LiAlO2。通过XRD和 SEM分析表明,采用这种方法能够成功获得尺寸小于10 μm的四方相结构γ-LiAlO2荧光粉。从γ-LiAlO2 ∶ Fe,Ce 的激发和发射光谱可以看出,通过引入少量的铈离子,我们首先发现了铈离子掺杂对样品的发光效率有明显的影响。并且随着铈离子浓度的增加,其发光效率也出现规律性的变化,而且发射光谱在Ce离子摩尔分数达到1.5%的情况下发光效率最强,当Ce离子摩尔分数达到3％时,发光效率明显下降。这种高效的荧光粉作为转光剂应用于人工植物照明和农用转光膜具有积极的意义。  
        关键词：荧光体;发光;效率;共掺杂   
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        更新时间：2020-08-12

      • 铟磷共掺杂p型氧化锌薄膜形成机理和性质

        陈足红, 姚 斌, 郑昌佶, 杨 通, 赵婷婷, 单崇新, 张振中, 李炳辉, 张吉英, 申德振
        2009, 30(1): 12-18.
        摘要：利用射频磁控溅射在石英衬底上生长出铟磷共掺氧化锌薄膜(ZnO ∶ In,P),所用靶材为掺杂五氧化二磷(P2O5)和氧化铟(In2O3)的氧化锌(ZnO)陶瓷靶,掺杂质量分数分别为1.5%和0.3%,溅射气体为Ar和O2的混合气体。原生ZnO薄膜是绝缘的, 600 ℃退火5 min后导电类型为n型,而800 ℃退火5 min后为p型。p型ZnO薄膜的电阻率、载流子浓度和霍尔迁移率分别为12.4 Ω·cm, 1.6×1017 cm-3 和3.29 cm2·V-1·s-1。X射线衍射测量结果表明所有样品都只有(002)衍射峰,并与相同条件下生长的未掺杂ZnO相比向大角度方向偏移,意味着In和P都占据Zn位。XPS测试结果表明在共掺ZnO薄膜中P不是取代O而是取代Zn。因此,铟磷共掺ZnO薄膜中,In和P都取代Zn,并且PZn与2个锌空位(VZn)形成PZn-2VZn复合受主,薄膜表现为p型。  
        关键词：氧化锌;共掺;射频磁控溅射;XPS   
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        更新时间：2020-08-12

      • 基于粉浆法提高功率型白光LEDs的提取效率

        李君飞, 饶海波, 侯 斌, 胡 玥, 申发华
        2009, 30(1): 19-24.
        摘要：讨论了基于水溶性感光胶的荧光粉的涂层技术,利用粉浆法,在蓝光LED芯片的表面获得了荧光粉平面涂层。证实了得到的白光LED的光提取效率与粉浆中各成份的浓度和相应的比例有关,并在实验的基础上,采用了一些切实切可行的措施来增加器件的光提取效率。得到的白光LED在700 mA加速老化168 h后,其光能量为初始时的95.95%。  
        关键词：白光LEDs;粉浆;提取效率;封装   
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        更新时间：2020-08-12

      • 二维正方晶格各向异性光子晶体缺陷模

        余建立, 沈虹君
        2009, 30(1): 25-30.
        摘要：为了得到对TM和TE模具有相同缺陷模的共振微腔,通过在完整各向异性碲介质柱二维正方光子晶体中,引入各向同性的介质圆柱作为点缺陷,利用超胞平面波展开法计算该光子晶体的缺陷模,系统计算了在同时改变点缺陷介质柱介电常数和半径两种情况下的两种偏振缺陷模的变化规律。结果表明,在完全禁带中,缺陷介质柱介电常数从5.44变化到38.44、半径与晶格常数的比从0.05变化到0.50的整个区域,均会出现对TM和TE模具有相同缺陷模,且随着介电常数的减小,缺陷模随着缺陷半径的变化趋于缓慢,归一化共振频率在0.241 8~0.243 2之间可调,在引入εe＜εo的各向异性介质柱缺陷时,亦可得到对TM和TE模具有相同缺陷模,且共振频率的可调范围增大,该研究为光子晶体器件的设计提供了理论依据。  
        关键词：光子晶体;各向异性;缺陷模;平面波展开法   
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        更新时间：2020-08-12

      • 1×4光子晶体波导分束器的特性

        徐旭明, 李 未, 缪路平, 高力军
        2009, 30(1): 31-34.
        摘要：在完整的二维光子晶体中引入线缺陷,形成了光子晶体波导,光子晶体波导分束器是集成化光学电路的重要组成元件。我们设计了一种线缺陷1×4光子晶体分束器,并且用有限时域差分法研究了它的特性。研究表明,输出端的透射传输特性与入射光的波长和分支的几何形状有关,并且入射波分别相等地流入四个输出端口。为了减少1×4分束器在三个Y型分支区的反射,可以通过调节在分支区的可调介质柱的半径R,使每个输出端口具有很高的透射率。  
        关键词：时域有限差分法;光子晶体波导;分束器   
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        更新时间：2020-08-12

      • 太赫兹波段三角晶格二维光子晶体的传输特性

        梁兰菊
        2009, 30(1): 35-39.
        摘要：用平面波展开法研究了太赫兹(THz)波在二维三角晶格光子晶体中的传输特性。数值计算了以硅为背景的空气圆柱构成的二维三角晶格光子晶体的能带结构和态密度,计算表明在介质圆柱半径r=0.47a(a为空气介质柱的晶格常数)出现最大完全光子带隙,带隙宽度为0.070 1 THz;当r=0.49a和r=0.45a时,E偏振和H偏振分别出现最大光子带隙,带隙宽度分别0.102 2,0.192 3 THz。光子晶体能态密度的分布也表明了存在光子带隙的范围。研究结果为THz器件的开发提供了理论依据。  
        关键词：太赫兹波;光子晶体;平面波展开法;三角晶格   
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        更新时间：2020-08-12
      • 陈雪花, 胡义华, 王银海, 柳 成, 陈 仁, 廖 峰
        2009, 30(1): 40-46.
        摘要：采用高温固相法,先在空气气氛下制备了SrAl2O4 ∶ Eu,Dy,后对其进行还原→氧化→还原处理。X射线衍射结果表明,经过还原→氧化→还原处理后样品的晶体结构没有改变。样品的发射光谱测试表明,在高温空气气氛下有少量的Eu3+还原成Eu2+。Eu3+和Eu2+有不同的发光特性,Eu3+产生的是线状特征光谱,发射峰值在592,616 nm。Eu2+产生的是带状光谱,带的中心位置在513 nm。经过还原处理的样品和经过氧化处理的样品相比,Eu2+的浓度得到显著提高,而Eu3+的浓度则急剧下降。对Eu2+的氧化、Eu3+的还原的机理进行了细致地讨论。另外,样品的热释光谱测试表明,经过氧化气氛处理和经过还原气氛处理过的样品的热释光峰值有很大的变化,但陷阱能级深度基本不变,在0.65 eV左右。这表明,对长余辉材料SrAl2O4 ∶ Eu,Dy进行还原→氧化→还原处理,Eu离子价态和发光强度会产生变化,并不影响其中Dy离子的陷阱能级。  
        关键词：长余辉;铝酸盐;铕;价态变化   
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        更新时间：2020-08-12

      • 铒激活重掺杂银硼酸盐玻璃光谱性质

        杨艳民, 杨志平, 张沧生, 李盼来, 李 旭, 陈宝玖
        2009, 30(1): 47-50.
        摘要：制备了铒激活的重掺杂银硼酸盐玻璃样品,测量了该样品的吸收光谱、X射线衍射谱。研究结果表明样品中没有金属银簇或金属银纳米粒子存在。应用Judd-Ofelt理论计算了该玻璃中的Er3+离子的J-O 参数,计算了辐射跃迁几率、辐射跃迁寿命及4I13/2能级的量子效率。发现银引入到硼酸盐玻璃后,降低了基质的声子能量,提高了基质的折射率,增加了Er3+的4I13/2量子效率和发射截面积,从而增强了1.5 μm光发射。同时该玻璃样品1.5 μm光发射有较宽的半峰全宽,约为80 nm,但量子效率仍然较低。  
        关键词：银;Judd-Ofelt理论;量子效率;1.5 μm光发射   
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        更新时间：2020-08-12

      • p型深受主能级对OLED器件电荷输运的影响

        陈 伟, 饶海波, 蒋 泉, 余心梅, 胡 玥, 李君飞, 侯 斌
        2009, 30(1): 51-54.
        摘要：对OLED器件施加扫描电压时,器件的瞬态电压-电流特性表现出滞后现象。并且随着扫描电压的方向、扫描速度的不同,器件瞬态电压-电流曲线也不相同。使用具有ITO/CuPc/NPD/Alq3/LiF/Al结构的OLED器件做电压扫描测试,并尝试用p型深受主型陷阱能级的存在,以及深能级较长的充放电时间特性对OLED器件中载流子输运过程的影响来定性解释上述滞后现象,获得了比较满意的结果,为器件性能的进一步优化找到了方向。  
        关键词：有机电致发光;电压-电流特性;p型深受主能级;前向扫描   
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        更新时间：2020-08-12

      • 阳极/有机层界面LiF层在OLED中的空穴缓冲作用

        武春红, 张靖磊, 刘彭义, 侯林涛
        2009, 30(1): 55-58.
        摘要：使用真空热蒸发镀膜法,在OLED层状结构中引入不同厚度的LiF作阳极修饰层,制备了结构为ITO/LiF/TPD/Alq3/Al的器件。LiF超薄层的引入较好地修饰了ITO表面,减少了阳极和有机层界面缺陷态的形成,增强了器件的稳定性。实验结果表明: LiF层有效地阻挡空穴注入,增强载流子注入平衡,提高了器件的亮度和效率,含有1 nm厚LiF空穴缓冲层器件的性能最好,效率较不含缓冲层器件提高了近1.5倍。  
        关键词：有机发光二极管;LiF修饰层;空穴缓冲   
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        更新时间：2020-08-12

      • Poly ∶ DCJTB 为功能层LEC器件的能量传递

        滕 枫, 李扬舟
        2009, 30(1): 59-62.
        摘要：在有机发光器件中,掺杂染料分子是改变发光颜色,提高发光性能的有利手段。在掺杂体系中,主体材料向掺杂剂的能量传递是主要的激发态弛豫过程。在LEC器件中,利用掺杂手段改变发光颜色的方法报道很少。研究了以发射绿光(峰值550 nm)的共聚物Poly 中掺杂DCJTB作为功能层的LEC器件的发光特性。器件的结构为ITO/Poly ∶ DCJTB+PEO+LiCF3SO3/Al。共聚物的光致发光光谱几乎覆盖了整个DCJTB吸收光谱的范围,满足能量传递的要求。通过光致发光与电致发光光谱的研究,发现掺杂后的薄膜不论是光致发光还是电致发光,都以DCJTB的发射为主,说明二者之间的确存在能量传递。  
        关键词：能量传递;LEC器件;掺杂   
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        更新时间：2020-08-12

      • 原子力显微镜在PLD法制备ZnO薄膜表征中的应用

        李丽丽, 梁 齐, 仇旭升, 汪壮兵, 宣晓峰, 于永强
        2009, 30(1): 63-68.
        摘要：利用脉冲激光沉积(PLD)法在氧压为16 Pa、衬底温度为400~700 ℃时,在单晶Si(100) 衬底上制备ZnO薄膜,并通过原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)谱和光致发光谱对制得的薄膜样品进行表面形貌、结构特性和发光性质研究。其中通过原子力显微镜对样品的二维、三维以及剖面线图进行了分析。结果表明衬底温度700 ℃时得到的薄膜样品表面较均匀致密,晶粒生长较充分,结晶质量较高,相对发光强度高。控制氧压为5.7 Pa,在衬底温度为600 ℃,沉积时间分别为10,20,45 min制备ZnO薄膜样品;利用原子力显微镜对样品进行表面形貌观察,得知只有沉积时间足够长才能使薄膜表面晶粒充分生长。  
        关键词：ZnO薄膜;脉冲激光沉积;原子力显微镜;X射线衍射;光致发光   
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        更新时间：2020-08-12

      • 基于微透镜阵列的LED光学性能

        田大垒, 关荣锋, 王 杏, 赵文卿
        2009, 30(1): 69-72.
        摘要：功率型发光二极管(LED)的发展迫切需要提高取光效率,基于微透镜阵列的二次光学设计是改善其取光效率的有效途径。建立了一种大功率LED的封装结构,二次光学设计采用了微透镜阵列技术,运用光线追踪法研究了这种封装结构的光学性能。分析结果表明:利用微透镜阵列技术能显著改善LED的光学性能,提高取光效率,能将LED的亮度衰减降低12%以上,得到了较好的效果。  
        关键词：发光二极管;微透镜阵列;光学性能;封装   
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        更新时间：2020-08-12

      • MOVPE 生长GaN薄膜的 光致黄带发光与激发光源的相关性

        王明月, 苑进社, 于国浩
        2009, 30(1): 73-76.
        摘要：用四种不同光源作为激发光源,研究了蓝宝石衬底金属有机物汽相外延方法生长的氮化镓薄膜的光致发光特性。结果发现用连续光作为激发光源时,光致发光谱中除出现365 nm的带边发射峰外,同时观察到中心波长位于约550 nm 的较宽黄带发光;而用脉冲光作为激发光源时其发光光谱主要是365 nm附近的带边发光峰,未观察到黄带发光。氮化镓薄膜的光致发光特性依赖于所用的激发光源性质。  
        关键词：GaN薄膜;光致发光光谱;脉冲光源;连续光源   
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        更新时间：2020-08-12

      • 白光LED极限流明效率的计算

        褚明辉, 吴 庆, 王 建, 黄 先, 刘学彦, 申德振, 蒋大鹏
        2009, 30(1): 77-80.
        摘要：对蓝光芯片加黄色荧光粉制备白光LED方法的流明效率进行了理论计算。根据光度学原理,我们考虑到视觉函数V(λ)的修正,以色坐标为x=0.325,y=0.332,显色指数为81.5,色温为5 914 K的白光LED发光光谱为依据,计算了白光LED流明效率的理论极限:得出每瓦白光LED辐射光功率产生的光通量为298.7 lm,白光LED发射的总光子数为2.7×1018。在理想情况下,注入一个电子-孔穴对产生一个蓝光光子,设荧光粉的量子效率为1,因此,注入的电子-孔穴对数亦等于白光光子数,进而计算出白光LED每辐射1 W的光功率所需的电功率为1.51 W,上述白光LED发光光谱对应的白光LED的电-光转换的理论极限流明效率为197.8 lm/W。  
        关键词：白光LED;光通量;流明效率   
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        更新时间：2020-08-12
      • 高书霞, 王德义
        2009, 30(1): 81-85.
        摘要：采用溶胶-凝胶旋涂法在Si(100)衬底上制备Na掺杂ZnO薄膜,退火温度分别为873,973,1 073 K。研究了退火温度对Na掺杂ZnO薄膜形貌、微观结构和光学性能的影响。室温光致发光谱显示,在973 K下退火的样品具有中心位于361 nm处尖锐而强的紫外发光峰,在388,425 nm处各有一个比较弱的紫色和蓝色发光峰,在可见光范围内发光峰的强度很弱。  
        关键词：微结构;光学特性;溶胶-凝胶法;Na掺杂ZnO   
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        更新时间：2020-08-12

      • Rh6G/氧化多孔硅复合膜的荧光光谱

        车永莉, 曹小龙, 李清山
        2009, 30(1): 86-90.
        摘要：为了发展性能良好的固体染料激光器,多孔介质中镶嵌激光染料是一种可行的途径。将氧化多孔硅作为基质材料,通过浸泡的方式将激光染料Rh6G嵌入其中,形成Rh6G/氧化多孔硅复合膜,对比研究了Rh6G在无水乙醇、多孔硅、多孔氧化硅中的荧光特性。结果表明,经高温氧化后,氧化多孔硅透明度提高,其荧光强度明显变弱,在复合膜中已检测不到其荧光行为。相比于在无水乙醇溶液中,在氧化多孔硅中Rh6G发射光谱的半峰全宽有所展宽,峰值波长略有红移,对称性大为提高,具有类似单体发光特性,这种现象与纳米孔对Rh6G的聚集程度的限制有关。  
        关键词：氧化多孔硅;阳极氧化;Rh6G;荧光光谱   
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        更新时间：2020-08-12

      • 壳聚糖/LaF3 ∶ Eu3+纳米复合粒子的简易合成及发光特性

        付艳鹏, 李 敏, 周海强, 喻学锋
        2009, 30(1): 91-96.
        摘要：在水溶液中采用化学共沉淀法制备了壳聚糖/LaF3 ∶ Eu3+纳米复合粒子。通过透射电子显微镜(TEM),X射线衍射(XRD),傅立叶变换近红外(FT-IR)光谱对样品进行了表征。结果表明:所得纳米复合粒子大小在 20 nm左右,粒径均匀,表面包覆的壳聚糖使其易溶于水,并具备了与生物蛋白偶联的多个基团。测量了该纳米复合粒子的激发光谱与发射光谱,详细说明了各发光峰对应能级的跃迁及其发光机理,分析了不同掺杂浓度对其相对发光强度的影响。结果表明:当 Eu3+离子掺杂摩尔分数为 10%时,样品的相对发光强度达到最大值。最后介绍了壳聚糖/LaF3 ∶ Eu3+纳米复合粒子与荧光蛋白 FITC偶联的方法,以表明其在生物学中潜在的应用价值。  
        关键词：铕;壳聚糖;纳米复合粒子;光致发光   
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        更新时间：2020-08-12

      • 掺杂金属离子对(Eu,Tb)稀土配合物发光性质的影响

        王 鹏, 魏长平, 任晓明
        2009, 30(1): 97-100.
        摘要：合成了以柠檬酸为第一配体、1,10-菲咯啉为第二配体的单核稀土(Eu、Tb)配合物和Tb/Y、Eu/Y按不同比例混合的掺杂稀土配合物。采用红外光谱、紫外光谱、激发和发射光谱等对合成的配合物结构和荧光性能进行了表征。红外光谱表明稀土离子与第一、第二配体进行了配位,配合物的紫外吸收主要是配体的吸收,保持了π→π* 电子跃迁的特征。激发和发射光谱表明,不发光稀土离子Y3+的掺入能显著增强发光稀土离子的光发射强度。  
        关键词：稀土配合物;掺杂;柠檬酸;苯甲酸;1;10-菲咯啉   
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        更新时间：2020-08-12

      • 铽-芳香化合物-丁二酸发光配合物的合成及性能

        谭 慧, 王丽影, 周 悦, 苟丽宁, 吴盘亮, 郭栋才
        2009, 30(1): 101-107.
        摘要：以苯甲酸及其衍生物为第一配体、丁二酸为第二配体,在非水性溶剂条件下合成了6种新的铽三元荧光配合物。利用元素分析、EDTA配位滴定分析、红外光谱和紫外吸收光谱分析对目标物的组成与结构进行了表征,并研究了其发光性能和热稳定性。结果表明:丁二酸的引入显著地加强了各第一配体向中心铽离子传递能量的能力,其传递能量的顺序为:对氯苯甲酸＞间氯苯甲酸＞大茴香酸＞对甲基苯甲酸＞苯甲酸＞对羟基苯甲酸。目标配合物与其相对应的二元配合物比较荧光强度有了显著的提高。  
        关键词：铽;配合物;光致发光   
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        更新时间：2020-08-12

      • 苯甲酸含氮杂环镝配合物的合成、表征及发光性质

        魏晓燕, 赵永亮, 薛 珍, 赵凤英, 于彦珠
        2009, 30(1): 108-112.
        摘要：合成了以稀土镝为中心离子,以苯甲酸、卤代苯甲酸及邻菲啰啉和2,2'-联吡啶为配体的五种固态配合物。对配合物进行了稀土络合滴定,C、H和N的元素分析、紫外光谱、红外光谱和荧光光谱测定,推测其组成分别为Dy (BA)3(bpy)、Dy (BA)3(phen)、Dy(ClBA)3(phen)(EtOH)、Dy(BrBA)3(phen)(EtOH)和Dy(IBA)3(phen)(EtOH)(BA=苯甲酸根,bpy=2,2'-联吡啶,phen=邻菲啰啉,ClBA=对氯苯甲酸,BrBA=对溴苯甲酸,IBA=对碘苯甲酸);苯甲酸羧基氧、邻菲啰啉和2,2'-联吡啶的氮原子与镝离子配位。配合物都具有较强的荧光,卤代苯甲酸配合物呈现规律发光,对氯苯甲酸-邻菲啰啉-镝配合物的发光效果较其它两种配合物强,对溴苯甲酸配合物又强于对碘苯甲酸配合物;苯甲酸-邻菲啰啉-镝配合物荧光强于苯甲酸-2,2'-联吡啶-镝配合物。  
        关键词：镝配合物;卤代苯甲酸;邻菲啰啉;2;2'-联吡啶   
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        更新时间：2020-08-12

      • 杂环偶氮染料薄膜的全息光存储

        尚永辉, 孙家娟, 李 华, 古元梓
        2009, 30(1): 113-118.
        摘要：采用含杂原子的偶氮染料TADEB、DMTAM、DMTAA和DMTAMB掺杂高分子聚合物PMMA制成薄膜,利用四波混频全息光路系统,研究了它们的全息光存储性质。实验结果显示DMTAA样品的衍射效率最高,可达到22%,是一种存储性能较为优良的永久性全息光存储介质材料。  
        关键词：全息光存储;偶氮染料;四波混频   
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        更新时间：2020-08-12

      • 平栅极结构碳纳米管场发射性能实验

        钟寿仙, 李广山, 李振红, 任兆玉, 田进寿
        2009, 30(1): 119-122.
        摘要：研究了碳纳米管(CNT)场发射显示器(FED)三电极结构的平栅极结构,得到了进一步降低场致发射的开启电压和缩小动态调制电压范围的方法,同时也为相关的场发射安全操作提供了借鉴。实验表明:二极结构场发射调制电压范围较大,调制电压达上千伏,而在三电极的平栅极结构中通过调节阳极电压不仅可控制显示亮度,还对栅极调制电路有保护作用。适当升高阳极电压、适当缩短阴极和阳极之间的距离以及阴栅极经老化后可减小栅极调制电压, 同时还能有效的降低场致发射的动态调制电压的范围。这对新一代的显示器研制提供帮助。  
        关键词：碳纳米管;场发射;调制电压;平栅极结构   
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        更新时间：2020-08-12

      • 液晶面板取向层与液晶层界面的电荷累积效应分析

        张方晖, 席俭飞, 王秀峰, 魏 楠, 朱晓娟
        2009, 30(1): 123-125.
        摘要：TN模式的电荷累积缺陷,是液晶显示器生产中一个相当棘手问题。由于累积电荷量难于定量测量来进行研究,所以该问题一直悬而未决。着重分析了液晶显示器电荷累积缺陷,发现当它们介电常数与电导率的比值相差越大,电荷积累值越大;当取向层的介电常数与电导率的比值和液晶的不相等时,二者的交界面将产生电荷积聚;并且发现当取向层的介电常数与电导率的比值和液晶的相等时,二者的交界面将不产生电荷积聚,图像残留、显示速度减慢等问题也就可以消除。  
        关键词：液晶显示器;电荷累积;介电常数   
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        更新时间：2020-08-12
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