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期刊信息/Journal information
光学学报
光学学报

曹健林

月刊

0253-2239

aos@siom.ac.cn

021-69918427

201800

上海市嘉定区清河路390号(上海800-211信箱)

光学学报/Journal Acta Optica SinicaCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本学报是国内外公开发行的光学学术刊物,反映中国光学科技的新概念、新成果、新进展。内容主要包括量子光学、非线性光学、适应光学、纤维光学、激光与物质相互作用、激光器件、全息和信息处理、光学元件和材料等。为我国光学科技人员与国内外同行进行学术交流、开展学术讨论以跟踪学科前沿和发展我国光学事业服务。
正式出版
收录年代

    壳聚糖/聚乙烯醇/纳米碳粉复合物涂覆光纤布拉格光栅湿度传感器

    陈鹏宇钟年丙何雪丰解泉华...
    336-345页
    查看更多>>摘要:为了实现相对湿度高灵敏、快速、准确的检测,本文提出了一种基于壳聚糖/聚乙烯醇/纳米碳粉复合物涂敷的光纤布拉格光栅湿度传感器。建立了传感器检测相对湿度的理论模型。实验研究了湿度敏感(简称湿敏)膜成分与厚度、温度及光辐射对传感器性能的影响。研究表明,当壳聚糖与聚乙烯醇中纳米碳粉掺杂的质量分数为10%、湿敏膜厚度为185 μm时,相对湿度在 20%RH~90%RH(相对湿度单位)范围内传感器灵敏度达到 57。7 pm/(%RH),响应时间为420 s,恢复时间为540 s。将传感器封装在黑色聚四氟乙烯毛细管内,且通过引入温度补偿光纤布拉格光栅(FBG-T)的方法对温度进行解耦后,在温度为5~65℃、光辐射波长为220~1200 nm、光辐射强度为50 mW/cm2时,传感器测量结果可免疫温度和光辐射的影响,测量结果准确性高、重复性好,且最大相对误差小于5。8%。

    光纤布拉格光栅湿度传感器灵敏度响应时间准确度

    响应性胶体晶体反射光谱预测模型及实验验证

    张金英王鑫野司玉琳王炳楠...
    346-354页
    查看更多>>摘要:建立了一种以面心立方三维光子晶体为基础的有限元预测模型,研究了纳米粒子折射率、溶剂折射率、粒子直径、粒子间距等参数对反射光谱的影响。根据预测结果制备了优化尺寸的Fe3O4@SiO2纳米粒子电调谐器件。结果表明,有限元模型预测的反射光谱中心波长在680 nm至455 nm范围内移动,与制备器件的测试光谱匹配性良好。与解析预测模型相比,建立的三维有限元预测模型得到的反射光谱中心波长的预测结果准确性更高。对于非核壳结构,两种模型的预测误差范围分别为 0。49%~1。70%、0。82%~1。49%,表现相当;对于核壳结构,两种模型的预测误差范围分别为3。51%~6。11%、0。28%~1。34%。本文建立的三维有限元模型将预测误差典型值降低为原来的1/5。9。所提模型可用于准确预测胶体体系下自组装光子晶体反射光谱的动态调谐能力,弥补了解析预测模型在核壳结构光子晶体预测准确性方面的不足,可指导粒子材料参数和结构参数设计,以及可调谐范围的优化区间筛选。对反射光谱幅值和谱宽预测准确性的提升需进一步考虑短程有序结构等随机微扰特性的影响。

    光谱学胶体体系自组装光子晶体动态变色器件有限元预测模型反射光谱中心波长

    光子Moiré超晶格薄膜的设计及光学特性研究

    赵富源孙晓红
    355-362页
    查看更多>>摘要:二维光子Moiré超晶格拥有一些常规光子晶体不具备的特性,例如平带特征和不同于安德森局域化的光局域现象。本文利用多光束干涉法构建二维光子Moiré超晶格结构,采用有限元法对其能带结构及光场特性进行研究。通过优化Moiré晶格厚度、空气孔半径对其平带及局域特性的影响,得到了高局域特性的Moiré晶格结构。研究中发现,正方晶格具有不同于六角晶格的准狄拉克锥光局域化效应。本文研究结果对发展高性能微纳结构器件具有重要参考价值。

    光子晶体光子Moiré超晶格多光束干涉平带光局域

    基于原子层沉积技术的X射线多层膜的制备研究

    吕文思吴宏昌李艳丽孔祥东...
    363-369页
    查看更多>>摘要:X射线多层膜是X射线光学领域的重要反射元件,可利用X射线的布拉格反射实现特定波段X射线的高效反射。多层膜的反射率与膜层材料和膜层结构密切关系,根据多层膜的工作原理,对于高能波段的X射线,为获得较大掠射角下的高反射率,通常需要多层膜具有更小的周期厚度和更大的周期数,因此高精度薄膜生长技术是X射线多层膜元件制备的必要条件。本文研究了基于原子层沉积技术的X射线多层膜的制备,首先利用Fresnel系数递推法计算出HfO2/Al2O3、Ir/Al2O3、Ru/Al2O3、W/Al2O3四种材料组合的多层膜的反射率,讨论了材料组合、周期厚度、周期数、占空比等参数对多层膜反射率的影响。在此基础上,选取并制备了周期厚度为4 nm、周期数为60、占空比为0。5的HfO2/Al2O3 X射线多层膜。X射线(0。154 nm)反射率的分析结果显示,该多层膜的周期厚度为3。86 nm,反射率约43%,多层膜截面的透射电子显微镜(TEM)图显示膜层间界面清晰。该结果验证了原子层沉积法制备小周期厚度X射线多层膜元件的可行性。

    原子层沉积X射线多层膜反射率