最新刊期
      2007年第28卷第4期

        研究论文

      • 稀土发光和光谱理论的研究进展

        夏上达
        2007, 28(4): 465-478.
        摘要：简述了近20多年以来我们在稀土发光和光谱理论方面所做的主要工作、取得的进展和成果。包括:(1)关于(4f)N组态内单光子跃迁强度:推广Judd-Ofelt三参量公式,在其中计入"J混合"(偶宇称晶场成分造成的)导致的修正;澄清了国际上关于Judd-Ofelt全参量公式中"静力学项"和"动力学项"相对正负号的争论(仍为负号)。(2)关于(4f)N组态内双光子过程强度:提出直接计算强度方法(放弃缔合近似,利用Ce3+的5d和左邻RE3+的(4f)N能级-波函资料,近似模拟出最重要的虚中间组态(4f)N-15d的能级-波函结构)来讨论和改进Judd-Ofelt缔合近似。(3)固体中声子辅助的稀土离子间能量传输理论:发现HLO理论关于单声子过程中的"干涉相消"实际只适合于对角过程,而非对角过程则是"干涉相加",因而,后者首要的是单声子而非双声子过程;同时,用"晶体格波模"取代"Debye模"描述能量传输中的声子,给出了新模型下计算对角和非对角过程速率等物理量的整套公式。并由之看出:波矢q=0和对应色散曲线扁平段的光学声子对单声子非对角过程速率有完全不能忽略的贡献,这些都不同于或超出于HLO理论。(4)提出和发展了分析指认4f-5d跃迁光谱的简单理论模型,用能量和跃迁强度同时进行近似拟合,成功地分析指认了从(4f)3到(4f)13离子在几种基质中的4f→5d吸收(激发)谱,也成功用于若干5d→4f辐射谱。(5)对跃迁的初末晶场态同时引用有效自旋哈密顿描述稀土离子间超交换作用,成功地解释了低温10 K时立方结构的纯稀土冰晶石晶体Cs2NaLnCl6(Ln=Er,Yb)等的吸收谱中0声子线(量级为几个cm-1)的精细分裂。  
        关键词：稀土发光;稀土光谱;发光理论   
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        更新时间：2020-08-11

      • 强耦合半无限极性晶体中磁极化子的激发能量

        戈华, 胡文弢, 肖景林
        2007, 28(4): 479-484.
        摘要：采用线性组合算符和幺正变换,利用变分法计算了多原子半无限极性晶体中由电子和光学声子强耦合相互作用所产生的磁极化子的第一激发能量及平均声子数,并通过适当的数值计算图示了它们与磁场的关系。结果表明:在不同的磁场条件下,电子无限接近晶体表面和电子处于晶体深处时,磁极化子的第一激发能量和平均声子数都有所不同。  
        关键词：半无限极性晶体;磁极化子;强耦合;激发能量;平均声子数   
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        更新时间：2020-08-11

      • 光学极化子性质对耦合强度和磁场的依赖性

        赵翠兰, 王国胜, 丁朝华, 肖景林
        2007, 28(4): 485-488.
        摘要：应用线性组合算符和幺正变换方法,研究磁场和耦合强度对光学极化子性质的影响。数值计算表明:当电子接近晶体表面时,光学极化子的振动频率、基态能量和第一激发能仅与磁场有关,且随磁场强度的增强而增大;当电子远离晶体表面时,基态能量和第一激发能与磁场强度和耦合参数均有关,且随磁场强度和耦合参数的增加而增加。  
        关键词：光学极化子;磁场强度;耦合参数   
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        更新时间：2020-08-11

      • 含杂质的介观结构中的持续电流

        李鸿明, 肖景林
        2007, 28(4): 489-492.
        摘要：采用量子波导理论,研究了介观结构中杂质对透射几率和持续电流的影响。结果发现持续电流的大小不仅依赖于结构中环的尺度,而且也受到杂质的影响,杂质势既可以产生电流放大也可压制持续电流的放大。通过调节杂质的势来控制持续电流。  
        关键词：量子波导理论;介观结构;函数杂质;持续电流   
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        更新时间：2020-08-11

      • 库仑场对量子点中强耦合束缚极化子激发态性质的影响

        王春燕, 肖景林
        2007, 28(4): 493-497.
        摘要：采用线性组合算符和幺正变换方法研究量子点中强耦合束缚极化子的振动频率、第一内部激发态能量、激发能量和共振频率的性质。讨论了这些量随量子点的有效受限长度、电子-声子耦合强度和库仑束缚势的变化关系。通过数值计算结果表明:量子点中强耦合束缚极化子的振动频率、第一内部激发态能量、激发能量和共振频率随量子点的有效受限长度的减小而迅速增大,随库仑束缚势和电子-声子的耦合强度的增加而增大。  
        关键词：量子点;强耦合束缚极化子;线性组合算符;激发态   
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        更新时间：2020-08-11

      • 4-苯乙炔-1, 8-萘酰亚胺荧光化合物的合成及电致发光性能

        杨建新, 文金霞, 徐龙鹤
        2007, 28(4): 498-504.
        摘要：采用Pd(PPh3)2Cl2-CuI为催化剂,Ph3P为配体,4-溴-1,8-萘二酸酐为原料,在乙醇溶液中高收率地合成了4-苯乙炔-1,8-萘酰亚胺和4-对甲基苯乙炔-1,8-萘酰亚胺荧光新化合物。光谱研究表明,它们的最大紫外吸收波长(λUV,max)分别为374,380 nm,最大荧光发射波长(λFL,max)分别为446,462 nm,且有较高的荧光量子效率。电致发光性能测试表明,器件的最大发光亮度达到2250 cd/m2,是一类有潜在应用价值的小分子发光材料。  
        关键词：1;8-萘酰亚胺;苯乙炔;电致发光   
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        更新时间：2020-08-11

      • 基于接触势差法的表面功函数测试装置

        张浩, 刘善鹏, 黄伟, 委福祥, 曹进, 蒋雪茵, 张志林
        2007, 28(4): 505-509.
        摘要：利用接触势差法自行设计开发了一种新型的表面功函数测试装置。基本原理是参考电极与样品之间形成电容,计算流过参考电极与样品之间的电流,通过确定电流的零点来获得功函数。此测量仪器由函数发生、功率放大、振荡器等多个功能模块组成。能在空气环境中快速测量半导体、金属、金属氧化物薄膜的表面功函数。我们运用此装置成功地对有机电致发光的阳极氧化铟锡(ITO)薄膜、p型硅片的功函数进行了测量,得到了样品经过UV-Ozone处理前后功函数随时间变化的曲线,为器件的优化提供了依据。  
        关键词：功函数;接触势差;ITO;有机电致发光   
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        更新时间：2020-08-11

      • 钌(Ⅱ)配合物与DNA相互作用的瞬态发光特性

        朱伟玲, 刘学文, 王惠, 于会娟, 黎爱珍, 巢辉, 郑康成, 计亮年
        2007, 28(4): 510-514.
        摘要：以三种新合成的钌配合物[Ru(bpy)2(7-CH3-dppz)]2+、[Ru(bpy)2(7-F-dppz)]2+、[Ru(phen)2(7-F-dppz)]2+为研究对象,采用时间分辨的荧光光谱技术分别测量了这三种钌配合物与小牛胸腺DNA相互作用时的瞬态荧光动力学过程。结果表明:[Ru(bpy)2(7-CH3-dppz)]2+的发光寿命最长(约382 ns),而[Ru(bpy)2(7-F-dppz)]2+的发光寿命最短(约65 ns)。分析表明:钌配合物的发光来源于配合物分子中的电荷转移态到基态的辐射跃迁。通过钌配合物与DNA的相互作用,使得配合物激发态分子的无辐射弛豫几率减小,从而导致发光寿命的增加。配合物的分子与DNA相互作用越强,激发态分子的无辐射弛豫几率越小,发光寿命也越长,最终导致高的发光效率。配合物的分子结构对配合物的分子与DNA的相互作用具有重要的影响。  
        关键词：钌配合物;DNA;瞬态发光;超快光谱技术   
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        更新时间：2020-08-11

      • 共轭支链含腈基的聚对苯乙烯衍生物的合成及光谱特征

        霍利军, 韩敏芳
        2007, 28(4): 515-520.
        摘要：通过HECK法共聚将腈基引入聚对苯乙烯(PPV)的共轭支链,得到聚合物DiCN-PPV。通过核磁共振(1H-NMR)、质谱(MS)、元素分析及GPC确定了组成和分子量。探索了聚合反应时间和温度对聚合物分子量及产率的影响。结果表明,该聚合物具有较高的热稳定性(Td>247℃),在100℃反应62 h可以得到产物分子量Mn=1.76×104,分散度Pd=1.9,产率50%。以紫外吸收光谱及荧光光谱分析了该聚合物溶液及其膜的基本光谱特征,表明D iCN-PPV中D-A(Donor-Acceptor)给受体的结构发生分子内的能量转移,从而导致了新的能级结构。它的荧光为红光λmax=645 nm,是一种潜在的有机红光新材料。  
        关键词：PPV;腈基;合成;发光二极管   
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        更新时间：2020-08-11

      • 侧链基团对聚合物薄膜瞬态发光性能的影响

        张伟, 余汉城, 王惠, 林位株, 黄锦汪, 计亮年
        2007, 28(4): 521-525.
        摘要：采用飞秒激光光谱技术比较研究了两种卟啉侧链聚合物:卟啉丙烯酸酯-苯乙烯共聚物P[(por)A-S]和卟啉铁(Ⅲ)丙烯酸酯-苯乙烯共聚物P[(por)FeA-S]的瞬态发光性能。并采用纳秒激光光谱技术测量了小分子卟啉(TPP)的荧光动力学过程。结果表明:P[(por)FeA-S]具有比P[(por)A-S]快得多的荧光弛豫过程,而P[(por)A-S]的荧光寿命远小于小分子卟啉的荧光寿命。对上述过程进行了分析,P[(por)A-S]的荧光衰变主要来源于聚合物分子链间的相互作用;而P[(por)FeA-S]的荧光衰变除了来源于聚合物分子链间的相互作用外,中央金属离子与配位体之间的电荷转移也对卟啉发色基团的激发态超快无辐射弛豫具有重要的影响,对上述过程的产生机理进行了讨论。  
        关键词：卟啉侧链聚合物;瞬态荧光动力学;飞秒激光技术   
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        更新时间：2020-08-11

      • Tm3+单掺杂及Tm3+, Dy3+共掺杂YP1-xVxO4荧光粉的光谱性质

        颜斌, 张翔清, 赖华生, 陈宝玖, 王晓君
        2007, 28(4): 531-536.
        摘要：采用共沉淀法制备了Tm3+单掺杂及Tm3+,Dy3+共掺杂的YP1-xVxO4荧光粉材料。给出了样品的XRD谱,获得了样品的SEM照片,对其发射和激发光谱也进行了测量。结果发现,随着钒酸根含量的增加,样品的激发带发生红移,这样的激发带能够满足白光LED用荧光粉的激发要求。在Tm3+,Dy3+共掺杂的样品中观测到了全色的发射,并且红、绿、蓝三个发射组分的比例也可以调整。我们计算了不同样品的色坐标,发现均在白光范围内,可见该体系样品有希望成为一种全色发射的白光LED用荧光粉。  
        关键词：发光材料;能量传递;荧光粉;色坐标   
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        更新时间：2020-08-11

      • Sr0.61Ba0.39Nb2O6薄膜的电光特性

        马颖, 徐丽琴, 阳生红, 张曰理
        2007, 28(4): 537-540.
        摘要：用激光脉冲沉积(PLD)法在MgO(001)衬底上成功地生长、制备出了外延Sr0.61Ba0.39Nb2O6(SBN61)电光薄膜;通过SBN61电光薄膜椭偏光谱测量的分析研究,得到了SBN61电光薄膜的光学常数;通过电致双折射方法对生长在(001)MgO衬底上的SBN61薄膜的电光性能进行了测量研究,发现SBN61电光薄膜电致双折射的变化Δn与所加电场E成平方关系,其二次电光系数R=0.21×10-16(m/V)2。  
        关键词：铌酸锶钡;电光效应;光学常数   
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        更新时间：2020-08-11

      • 退火对ZnS/PS复合体系光致发光特性的影响

        王彩凤, 李清山, 张立春, 吕磊, 齐红霞
        2007, 28(4): 541-545.
        摘要：用脉冲激光沉积(PLD)技术以多孔硅(PS)为衬底生长了ZnS薄膜,分别测量了ZnS、PS以及ZnS/PS复合体系在室温下的光致发光(PL)光谱。结果发现,ZnS/PS复合体系的PL光谱中PS的发光峰位相对于新制备的PS有所蓝移。把该ZnS/PS样品分成三块,在真空400℃分别退火10,20,30 min,研究不同退火时间对ZnS/PS复合体系光致发光特性的影响。发现退火后样品的PL光谱中都出现了一个新的绿色发光带,归结为ZnS的缺陷中心发光。随着退火时间的延长,PS的发光强度逐渐降低且峰位红移。把ZnS的蓝、绿光与PS的红光相叠加,整个ZnS/PS复合体系在可见光区450~700 nm形成一个较宽的光致发光谱带,呈现较强的白光发射。  
        关键词：光致发光;白光;退火;ZnS薄膜;多孔硅   
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        更新时间：2020-08-11

      • 缓冲层对InSb/GaAs薄膜质量的影响

        李占国, 刘国军, 李梅, 尤明慧, 熊敏, 李林, 张宝顺, 王晓华, 王勇
        2007, 28(4): 546-550.
        摘要：InSb是制作3~5μm红外探测器的重要材料。在GaAs衬底上外延生长InSb,存在的主要问题在于两种材料间14.6%的晶格失配度,会引入较大的表面粗糙度以及位错密度,使外延材料的结构和电学性能均会受到不同程度的影响。通过系列实验,研究了在生长过程中缓冲层对薄膜质量的影响。利用高能电子衍射仪(RHHEED)得到了合适的生长速率和Ⅴ/Ⅲ比,研究了异质外延InSb薄膜生长中低温InSb缓冲层对材料生长质量以及不同外延厚度对材料电学性质的影响。采用原子力显微镜(AFM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线双晶衍射(DCXRD)等方法研究了InSb/GaAs薄膜的表面形貌、界面特性以及结晶质量。通过生长合适厚度的缓冲层,获得了室温下DCXRD半高峰宽为172″,77 K下迁移率为64300 cm2·V-1·s-1的InSb外延层。  
        关键词：分子束外延;缓冲层;表面形貌;透射电子显微镜   
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        更新时间：2020-08-11

      • 发光二极管放电实验现象分析

        谭延亮, 游开明, 陈列尊, 袁红志
        2007, 28(4): 551-556.
        摘要：利用直流电源对发光二极管(LED)的结电容充电,切断直流电源后对LED的电压-时间特性进行测量。当充电电压低于LED复合发光的门槛电压,LED的电压-时间特性与普通二极管的相似。当充电电压高于LED复合发光的门槛电压,首次观察到:开始放电的瞬间会出现一个快速下降过程,快速下降到门槛电压以下;LED上的电压越高,快速下降到的电压越低。对该现象进行分析,得到一些新的结论。当LED的正偏电压高于复合发光的门槛电压后,出现了注入到扩散区的非平衡载流子随正偏电压的提高而减小的现象,即dQ/du<0。  
        关键词：发光二极管;快速下降过程;电压-时间特性;结电容   
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        更新时间：2020-08-11

      • (Ga, Mn)As光调制反射光谱

        王志路, 孙宝权
        2007, 28(4): 557-560.
        摘要：室温下我们研究了稀磁半导体(Ga,Mn)As的光调制反射(PR)光谱,观测到来自样品的Franz-Keldysh振荡(FKO)信号。随着Mn原子浓度的增加,PR线形展宽,但是临界点E0和E0+Δ0没有明显的移动。根据FKO振荡数据,计算得到样品表面电场强度随Mn原子掺杂浓度的增加而增强。测量到与Mn原子掺杂相关的杂质带,其能量位置离GaAs价带边~100 meV。根据样品的表面电场强度和表面耗尽层模型,估算样品的空穴浓度为~1017cm-3,较低的空穴浓度可能与样品具有较低的居里温度有关,或测量的PR信号来自于样品中外延层的部分耗尽区域。  
        关键词：稀磁半导体;PR光谱;Mn杂质带   
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        更新时间：2020-08-11

      • 桑色素与牛血红蛋白相互作用的光谱研究

        张红梅, 王彦卿, 邱静霞, 张根成, 费正皓, 刘总堂
        2007, 28(4): 566-572.
        摘要：利用紫外可见吸收光谱和荧光光谱研究了在生理pH条件下桑色素与牛血红蛋白(BHb)的相互作用。实验结果表明:桑色素分子与BHb发生反应生成基态复合物,导致BHb内源荧光的猝灭,该猝灭属于静态猝灭。测定了不同温度下该反应的表观结合常数、结合位点数及结合热力学参数,热力学参数的变化表明上述作用过程是一个熵增加、自由能降低的自发分子间作用过程,桑色素与BHb之间以疏水和静电作用力为主;根据F-rster能量转移理论,测得供体与受体间结合距离r和能量转移效率E;并用同步荧光光谱法探讨了桑色素对BHb构象的影响。  
        关键词：桑色素;牛血红蛋白;荧光光谱;热力学参数   
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        更新时间：2020-08-11

      • 人体血清中胆红素荧光光谱初步分析

        郭兴家, 李晓舟, 徐淑坤, 康平利
        2007, 28(4): 573-578.
        摘要：利用分子荧光和紫外-可见吸收光谱仪分别测定了在模拟生理条件下的胆红素、胆红素和牛血清白蛋白混合溶液的荧光光谱和吸收光谱,同时也测定了一些体检者血清样品的荧光发射光谱。实验结果表明:不同情况下的胆红素溶液具有不同的荧光光谱和吸收光谱;血清白蛋白对胆红素荧光具有增敏效应。此外,初步认为所测得的人体血清样品位于约524 nm处的荧光不是主要来自于人体血清中白蛋白结合形式的胆红素组分贡献。  
        关键词：荧光光谱;胆红素;牛血清白蛋白;人体血清   
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        更新时间：2020-08-11

      • 多孔硅锗的制备及其近红外发光增强

        吴克跃, 黄伟其, 许丽
        2007, 28(4): 585-588.
        摘要：用激光照射辅助电化学刻蚀硅锗合金样品能够形成多种低维纳米结构。在硅锗合金上形成的多孔状结构在波长为725 nm处有很强的光致发光(PL)峰,PL的增强效应不能单独用量子受限模型来解释。我们提出新的模型来解释这种低维纳米结构的PL增强效应。  
        关键词：多孔硅锗;低维纳米结构;PL增强;界面态   
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        更新时间：2020-08-11

      • Mn2+, Pb2+共掺杂ZnS纳米材料制备及光致发光

        徐扬子, 胡鹤
        2007, 28(4): 589-593.
        摘要：采用聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)为表面包覆剂,在室温大气条件下的水溶液中制备了ZnS:Mn,Pb纳米晶。讨论了Mn2+和Pb2+掺杂量对ZnS纳米发光材料光致发光强度的影响,确定了Mn2+和Pb2+掺杂量相对于Zn2+的最佳的量的比,并对其发光机理进行了初步的探讨。  
        关键词：光致发光;ZnS;纳米晶;共掺杂;半导体   
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        更新时间：2020-08-11

      • 多孔硅后处理对其镶嵌染料光学特性的影响

        倪梦莹, 李清山, 徐金东
        2007, 28(4): 594-598.
        摘要：对多孔硅进行真空退火处理和暴露大气快速退火处理,将有机染料香豆素102(C102)镶嵌其中,研究镶嵌复合膜发光特性的变化。通过比较多孔硅退火处理前、后傅立叶红外(FT-IR)吸收光谱的变化,从多孔硅与镶嵌染料分子间的能量传递方式角度出发,解释了PS表面态氧化能改善镶嵌复合膜发光特性的原因。实验通过改变多孔硅表面态,提高了复合膜的发光效率和多孔硅基体的透明程度,证明了多孔硅是一种良好的载体,在发展固体激光器方面有一定的应用,同时为实现硅基蓝绿发光开辟一条新的途径。  
        关键词：多孔硅;光致发光;能量转移;傅立叶红外吸收光谱;香豆素102   
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        更新时间：2020-08-11

      • 白碳纳米晶薄膜及其场致电子发射特性

        张兰, 马会中, 姚宁, 张兵临
        2007, 28(4): 599-603.
        摘要：利用微波等离子体化学气相沉积方法,以甲烷、氢混合气体为反应气体,具有钛镀层的玻璃作为衬底,制备了具有sp1杂化结构的白碳纳米晶薄膜。利用X射线衍射、俄歇电子能谱,以及扫描电子显微镜对薄膜结构进行了表征。以白碳纳米晶薄膜为阴极,以镀有ITO透明导电薄膜玻璃为阳极,采用二极管结构,测试了白碳纳米晶薄膜的场致电子发射特性。开启电场为2.5 V/μm,在电场为5 V/μm时的电流密度为200μA/cm2。对白碳纳米晶薄膜生长机理,以及其场致电子发射机制进行了讨论。  
        关键词：白碳;白碳纳米晶薄膜;微波等离子体化学气相沉积;场致电子发射   
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        更新时间：2020-08-11

      • 显微荧光成像光谱技术在录井中的应用

        黄乔松, 于肇贤, 张林灿, 张炜, 杨渭
        2007, 28(4): 604-608.
        摘要：利用显微成像光谱仪对岩芯样品进行荧光显微成像,所得信息构成光谱成像立方体,从而同时采集到含油岩芯样品表面组构的空间信息和所含烃类的荧光光谱信息,克服了目前通用的显微荧光技术的某些局限性,得到一定波长范围内岩芯表面荧光各波长的单色图像,利用相应的软件做进一步的数据处理,得到发光波长、发光强度及发光部位等多维信息,从而可以更直观、科学地揭示岩石中的石油烃类分布含量及岩石结构和构造等,对石油录井及油气水层的判别和评价具有重要的实用价值。  
        关键词：成像光谱;荧光;含油岩芯;光谱立方体;录井   
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        更新时间：2020-08-11

      • 光谱相似性制图(SSM)用于成像光谱图像处理的研究

        梁骏, 徐晓轩, 周新勇, 宋宁, 张存洲
        2007, 28(4): 609-612.
        摘要：将光谱相似性制图(SSM)用于成像光谱图像的处理,通过对真假叶片以及混合在一起的藻类的成像光谱图像的SSM处理,证明了SSM方法在甄别光学伪装和藻类鉴别及计数两方面具有很高的有效性,从而证明了SSM方法用于处理成像光谱图像上的优越性。同时,该方法还可用于其他方面成像光谱数据的处理,对扩展成像光谱的应用范围具有重要的意义。  
        关键词：光谱相似性制图(SSM);成像光谱;图像处理   
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        更新时间：2020-08-11

      • 低场低能区金刚石内载流子飞行时间的蒙特卡洛模拟

        崔尚科, 黄世华
        2007, 28(4): 613-616.
        摘要：金刚石是一种重要的宽禁带半导体材料,对金刚石内载流子输运过程的研究将有助于了解金刚石用作各种电子器件的潜能。利用Monte Carlo模拟方法,研究了在低场低能区金刚石内载流子的飞行时间。在模拟中考虑了抛物线型能带模型和声学声子散射机制,以及样品对光的吸收和载流子在Brillouin区边界的Bragg反射。通过模拟,得到了低场低能区金刚石材料内载流子的飞行时间分布,并与相关的实验结果进行了比较分析,验证了该模拟模型的正确性。研究结果表明,在低场低能区,金刚石材料内主要的散射机制是声学声子散射。在研究金刚石材料内载流子的迁移输运问题时,可以采用较为简单的抛物线型能带模型,但在研究薄样品中的载流子输运时应当考虑材料的光吸收对初始载流子分布的影响,而且在场强较高以及样品厚度较大时,应当考虑载流子在Brillouin区边界的Bragg反射。  
        关键词：Monte Carlo模拟;金刚石;载流子;声学声子散射;光吸收;Bragg反射   
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        更新时间：2020-08-11

      • 聚合物Y分支脊形波导的单模条件

        陆荣国, 刘永智, 廖进昆, 张长命, 廖翊韬
        2007, 28(4): 617-621.
        摘要：有机聚合物光波导近年来成为研究的热点,它为实现下一代的光电集成回路提供了另外一种选择。它所具有的一系列优点如下:(1)与传统的材料相比,有机聚合物光波导容易在各种衬底上制作,其制作成本也得以降低,并且使得与有源器件如激光器、调制器、探测器的单片集成成为可能;(2)有机聚合物波导材料的折射率可以进行调整以满足耦合损耗和弯曲损耗的折中选择;(3)此外,有机聚合物的热光系数比SiO2大一个数量级,而其导热系数却比SiO2和Si小得多。有机聚合物Y分支是强度调制器和光开关等器件的重要组成。光波导器件在和单模光纤一起使用时要求其实现单模传输,这样可以减少耦合损耗。利用变分有效折射率法计算了聚合物Y分支脊形波导的光场分布。变分有效折射率法是变分法(VM)和有效折射率法(EIM)的结合,它结合了两种方法各自的优点,能够很精确地模拟光场分布情况。利用变分有效折射率法验证了满足单模传输的脊形波导结构参数:芯层厚度为1.5μm,脊高为0.2μm,脊宽为5μm。  
        关键词：聚合物;Y分支脊形波导;变分法;有效折射率法   
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        更新时间：2020-08-11

        材料合成及性能

      • 刘春旭, 刘俊业, 吕少哲, 窦恺
        2007, 28(4): 526-530.
        摘要：基于量子剪裁基本原理,通过光谱技术研究NaGdF4:Tm3+,Dy3+在一个真空紫外光子激发下获得两个蓝色光子的可能性。在这种化合物中,量子剪裁通过下转换,即通过应用不同镧系离子间的能量传递进行。通过对Tm 4f12-4f115d激发,部分能量从Tm3+离子5d态直接传递给Gd3+,然后在Gd3+-Tm3+之间发生交叉弛豫,剩余能量从Gd3+传递给Dy3+,产生两个可见光子发射,一个来自Tm3+的1G4-3H6跃迁,另一个来自Dy3+的4F9/2-6H15/2跃迁。主要研究获得以NaGdF4:Tm3+,Dy3+为基础的新型具有更高效率,更高稳定性和更强真空紫外(VUV)吸收量子剪裁发光粉的可能性。各种光谱技术,如光致发光、激发和衰减等被用来表征不同Dy3+浓度掺杂NaGdF4中Gd3+晶格间能量迁移引起的施主Gd3+和受主Dy3+之间的能量传递。结果表明Gd3+离子之间存在能量迁移,随之交换相互作用引起施主与受主(Gd3+-Dy3+)之间的能量传递。通过Bursh-tein等人关于激发态的弛豫理论,施主-受主能量传递参数kDS可以从Gd3+的6P7/2发射的衰减计算出。Gd3+-Dy3+能量传递量子效率也可以得到。NaGdF4:Tm3+和NaGdF4:Tm3+,Dy3+是由水热法制备的,NaGdF4:Dy3+是由文献[4]方法制备的。发射光谱和激发光谱通过自制的VUV光谱仪和F-4500测量。衰减曲线由OPO激光器激发获得Gd3+-Dy3+之间能量传递量子效率在受主浓度大约在NA=0.6%时达到最佳值,并且明显地观测到浓度猝灭效应。  
        关键词：NaGdF4：Tm3+;Dy3+;能量的迁移和传递;交叉弛豫;量子效率   
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        更新时间：2020-08-11

      • ZnO：V薄膜后退火处理前后的微结构与发光特性

        张丽亭, 魏凌, 张杨, 张伟风
        2007, 28(4): 561-565.
        摘要：利用溶胶-凝胶(Sol-gel)法在单晶硅(100)衬底上分别制备了ZnO:V薄膜和纯ZnO薄膜。为进一步研究后退火对ZnO:V薄膜结构和发光性质的影响,在两段式快速退火后又在800℃下进行了后退火处理。X射线衍射的结果表明:后退火处理前,钒(V)的掺入使ZnO结晶质量变差,而800℃退火处理后,从ZnO的衍射峰中可以看出,相对于无V杂样品其结晶质量变好。扫描电子显微镜形貌图中可以看出制备的样品薄膜颗粒大小均匀,薄膜致密度较高。光致发光(PL)谱的研究表明:ZnO:V薄膜在800℃退火处理后,紫外和绿带发光峰均增强,但紫外发光峰增强得更多;与同样条件下制备的纯ZnO薄膜的PL谱比较,发现V掺杂后样品的紫外激子复合发光峰的强度明显增强且峰位发生蓝移,而缺陷引起的绿带发光峰的强度降低。  
        关键词：ZnO;钒掺杂;光致发光;溶胶-凝胶法;薄膜   
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        更新时间：2020-08-11

      • C+注入a-SiNx：H薄膜的微结构及光发射的研究

        陈超, 刘渝珍, 张国斌, 徐彭寿, 符义兵, 董立军, 陈大鹏
        2007, 28(4): 579-584.
        摘要：常温下对低压化学气相沉积制备的纳米硅镶嵌结构的a-SiNx:H薄膜进行低能量高剂量的C+注入后,在800~1200℃高温进行常规退火处理。X射线光电子能谱(XPS)及X射线光电子衍射(XRD)等实验结果表明,当退火温度由800℃升高到1200℃后,薄膜部分结构由SiCxNy转变成SiNx和SiC的混合结构。低温下利用真空紫外光激发,获得分别来自于SiNx、SiCxNy、SiC的,位于2.95,2.58,2.29 eV的光致发光光谱。随着退火温度的升高,薄膜的结构发生了变化,发光光谱也有相应的改变。  
        关键词：SiCN;C+离子注入;高温退火;X射线光电子能谱(XPS);光致发光(PL)   
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        更新时间：2020-08-11
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