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硅太阳电池用UV/IR截止滤光膜系设计

太阳能学报 2007年第3期28卷 257-262页

作者：杨文华李红波解光军梁齐合肥工业大学理学院合肥230009 上海空间电源研究所上海200233

根据光学薄膜原理,编制出计算机程序。在太阳电池封装玻璃的上、下表面分别设计出红外(IR)截止的带通滤光膜系A|[1.05(LMHML)](LMHML)6[1.15(LMHML)]1.15L| G和紫外(UV)截止的带通滤光膜系G|H/2LH/2|7s。透射曲线表明:这两种带通滤光膜... 详细信息

根据光学薄膜原理,编制出计算机程序。在太阳电池封装玻璃的上、下表面分别设计出红外(IR)截止的带通滤光膜系A|[1.05(LMHML)](LMHML)6[1.15(LMHML)]1.15L| G和紫外(UV)截止的带通滤光膜系G|H/2LH/2|7s。透射曲线表明:这两种带通滤光膜系对于不同波长的光有着很好的选择性透射,IR截止滤光膜系能够使波长大于1120nm的大部分光在到达电池表面前就被反射,UV截止滤光膜系能够使得波长小于350nm的光在到达电池表面前几乎全部被反射掉。同时,350nm透射率为97.49%。

关键词：硅太阳电池 UV截止滤光膜系 IR截止滤光膜系透射曲线加权平均反射率

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铯原子汽室中光学厚度的实验测量与精确模拟

光学学报 2013年第10期33卷 7-14页

作者：郭苗军武晋泽黄静波王红丽周海涛郜江瑞张俊香山西大学光电研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室山西太原030006

对铯原子汽室中不同能级和不同温度的原子在不同光强和不同偏振光作用下的光学厚度进行了实验测量。理论上通过建立每个塞曼子能级的速率方程,利用龙格-库塔算法求得了布居数随时间演化的数值解,从而得到了依赖于时间的吸收系数。考虑... 详细信息

对铯原子汽室中不同能级和不同温度的原子在不同光强和不同偏振光作用下的光学厚度进行了实验测量。理论上通过建立每个塞曼子能级的速率方程,利用龙格-库塔算法求得了布居数随时间演化的数值解,从而得到了依赖于时间的吸收系数。考虑到原子热运动以及光束束宽对光学厚度的影响,利用数值积分得到了原子共振频率附近的平均吸收系数,进而利用比尔法对光通过铯原子汽室的透射曲线进行了精确的拟合,最终得到了实验系统中原子汽室光学厚度的精确值。理论分析和实验结果表明,随着温度的升高,光学厚度迅速增大;随着光强的增加,光学厚度略有变小。

关键词：原子与分子物理光学厚度吸收系数透射曲线比尔法则

仙人球状Ag/TiO_2 @PMMA超材料的制备与纳米平板聚焦效应

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材料导报 2013年第8期27卷 1-4页

作者：尚超红罗春荣向礼琴赵晓鹏西北工业大学智能材料实验室西安710029

采用溶剂热合成法,制备了仙人球状Ag/TiO2颗粒,经γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)对其进行表面修饰后,通过乳液聚合法制备了Ag/TiO2@PMMA复合超材料。经透射电子显微镜(TEM)分析证明改性后的Ag/TiO2颗粒成功地装载在聚甲基丙... 详细信息

采用溶剂热合成法,制备了仙人球状Ag/TiO2颗粒,经γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)对其进行表面修饰后,通过乳液聚合法制备了Ag/TiO2@PMMA复合超材料。经透射电子显微镜(TEM)分析证明改性后的Ag/TiO2颗粒成功地装载在聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)内,形成复合核壳颗粒Ag/TiO2@PMMA;经扫描电子显微镜(SEM)分析证实复合核壳颗粒排列均匀,单分散性良好。光学性能测试表明,该复合材料在可见光波段波长为530nm附近出现了单一透射峰,峰高约为6%,并且在此波长下具有纳米平板聚焦现象,聚焦强度为4%。

关键词：超材料 γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷透射曲线纳米平板聚焦

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测量石英晶体光轴方向厚度的光谱分析法

光学学报 2007年第11期27卷 2082-2086页

作者：张姗吴福全郝殿中王海峰曲阜师范大学激光研究所曲阜273165

基于石英晶体的旋光色散原理,提出了一种测量石英晶体光轴方向厚度的光谱分析方法。利用光学矩阵方法对测量原理进行了分析,指出通过测量由两个正交的偏光镜和待测石英晶体所组成的系统的透射曲线就可以精确计算出待测石英晶体的厚度。... 详细信息

基于石英晶体的旋光色散原理,提出了一种测量石英晶体光轴方向厚度的光谱分析方法。利用光学矩阵方法对测量原理进行了分析,指出通过测量由两个正交的偏光镜和待测石英晶体所组成的系统的透射曲线就可以精确计算出待测石英晶体的厚度。在实验的过程中进行了误差分析,分析表明选取长的测量波段、低的扫描速度、短的响应时间和小的狭缝宽度都有利于提高测量精度,并从理论上证明所得厚度的精度高于电子数显千分尺的测量精度。利用三种不同的方法对两块不同厚度的石英晶体进行了测量,测量结果表明利用提出的方法所得厚度的精度可以达到0.1μm,与理论分析的结果相一致。

关键词：光谱学光谱分析法旋光晶体透射曲线厚度误差

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谐波锁模光纤激光器脉冲振幅数值分析

激光技术 2009年第2期33卷 169-171,190页

作者：张静曹志刚徐峰叶勇张瑞珏王保三俞本立安徽大学光电信息获取与控制教育部重点实验室合肥230039

为了研究马赫-曾德尔型调制器的调制特性及锁模脉冲振幅均衡条件,采用调节直流偏置电压和调制深度的方法,来控制调制器透射曲线。通过时域分析,在5GHz调制频率下对锁模脉冲序列和调制曲线进行数值研究。用MATLAB软件模拟分析了2阶～7阶... 详细信息

为了研究马赫-曾德尔型调制器的调制特性及锁模脉冲振幅均衡条件,采用调节直流偏置电压和调制深度的方法,来控制调制器透射曲线。通过时域分析,在5GHz调制频率下对锁模脉冲序列和调制曲线进行数值研究。用MATLAB软件模拟分析了2阶～7阶锁模光脉冲序列和调制曲线的时域分布图。数值分析结果表明,锁模脉冲振幅均衡的条件是光脉冲序列经过调制器后经历相同的透射系数。线性调制区与非线性调制区均可获得振幅均衡的锁模脉冲;当有理数谐波锁模阶数p>4时,调制深度β变化对脉冲振幅均衡程度影响剧烈。该结果对获得功率均衡的谐波锁模脉冲的实验研究有一定的参考意义。

关键词：激光器有理数谐波锁模透射曲线脉冲振幅均衡

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偏光棱镜温度特性的研究

激光技术 2004年第3期28卷 266-270页

作者：李红霞吴福全苏富芳南京大学固体微结构重点实验室曲阜师范大学激光研究所曲阜273165 曲阜师范大学激光研究所

研究了温度变化对偏光棱镜性质的影响。从理论上对棱镜透射比以及透射光强扰动的温度效应进行了讨论。理论结果与实验结果相符合。实验研究了温度对棱镜消光比的影响 ,并对器件进行了破坏性实验。结果表明 ,温度过低或者温度升高过快均... 详细信息

研究了温度变化对偏光棱镜性质的影响。从理论上对棱镜透射比以及透射光强扰动的温度效应进行了讨论。理论结果与实验结果相符合。实验研究了温度对棱镜消光比的影响 ,并对器件进行了破坏性实验。结果表明 ,温度过低或者温度升高过快均会造成器件的损坏。

关键词：偏光棱镜温度效应透射比消光比透射曲线

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多频带声学超构材料的透射性能

西安科技大学学报 2023年第3期43卷 631-636页

作者：郝丽梅杨宵闫小乐程红李育佳王雅喆解忧西安科技大学理学院陕西西安710054

为了研究多频带声学超构材料的透射性能,采用声学有限元方法(FEM)模拟不同长度的OE-CE(一端封闭一端连通)空心方管结构单元的声透射谱,分析讨论管长对透射谱的影响,设计出一种占空比较小的由不同长度OE-CE空心方管并联组合的多频带声学... 详细信息

为了研究多频带声学超构材料的透射性能,采用声学有限元方法(FEM)模拟不同长度的OE-CE(一端封闭一端连通)空心方管结构单元的声透射谱,分析讨论管长对透射谱的影响,设计出一种占空比较小的由不同长度OE-CE空心方管并联组合的多频带声学超构材料板。结果表明:嵌有9个空心方管声学超构材料的声透射曲线出现声透射阻带,随着空心方管的长度增加,透射阻带峰值和负等效质量密度频带向低频方向移动;透射阻带的个数与不同长度的空心方管数目有关,即2种不同长度的空心方管并联组合的声学超构材料板可以实现2个透射阻带,3种不同长度的则可以实现3个透射阻带;宽频带声学超构材料板则需要在较低频率区域增加对应长度的空心方管数目,在较高频率区域减小相邻空心方管的长度梯度。所提出的采用OE-CE结构单元构建的声学超构材料具有结构简单、响应频带低的优点,并在多个响应频带具有优异的声学透射阻带特性。

关键词：并联型声学超构材料透射曲线多频带 OE-CE空心方管

基于可饱和吸收体的全光量化和可饱和吸收体的物理特性的研究

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基于可饱和吸收体的全光量化和可饱和吸收体的物理特性的研究

作者：陈嘉良太原理工大学

学位级别：硕士

随着通信技术的提高,在我们的日常生活中对数据的传输要求也越来越高,因此随机数的应用范围也越来越广,对高速率高质量的随机数发生器的要求也越来越高。在近期出现了很多利用混沌激光做为物理熵源最终生成随机数的随机数发生器。但是... 详细信息

随着通信技术的提高,在我们的日常生活中对数据的传输要求也越来越高,因此随机数的应用范围也越来越广,对高速率高质量的随机数发生器的要求也越来越高。在近期出现了很多利用混沌激光做为物理熵源最终生成随机数的随机数发生器。但是目前已有的研究都是将激光转化为电信号在电域中处理,这样的方案会受限于“电子瓶颈”,不可能达到很高的速率。而全光随机数发生器则是运用混沌激光做为物理熵源,并且整个系统均在光域中进行处理,从而生成高速的真随机数。而全光随机数发生器按照随机数的发生过程,则又可分为全光采样和全光量化两个部分。目前来说,已经出现了一些较为成熟的全光采样的方案,采样过程可以将连续光采样成为离散的脉冲光;而全光量化仍然没有成熟的方案,也就是并不能将离散的脉冲光量化成为01码。而可饱和吸收体做为非线性的光学元件,利用其对光选择性吸收的作用,可以完成全光量化中对不同强度脉冲光的选择性吸收。本论文主要开展几个方面的工作:1、对全光随机数发生器,尤其是其全光量化的部分做了介绍;2、介绍了可饱和吸收体的物理特性及其测量方法的研究,3、利用可饱和吸收体的特殊物理特性做为全光量化的光学元件来进行试验和仿真。具体工作如下:1.介绍了随机数和随机数发生器的研究现状。2.分析目前已有的真随机数发生器中量化部分即模数转换部分的研究进展并比较,提出利用可饱和吸收体做为量化核心元件的全光量化方案。3.理论分析了影响可饱和吸收体物理特性的因素,并逐一分析了不同材料不同条件的可饱和吸收体对其不同物理特性(微观与宏观特性)的影响,并介绍其主要物理特性的测量方法。为未来使用可饱和吸收体实现全光量化做准备。4.通过实验得到了可饱和吸收体的透射曲线。并通过在适用于全光量化的前提下研究了不同入射光的中心波长,不同的可饱和吸收体的吸收个数等条件下的实验,并观察可饱和吸收体透射曲线的变化,最后获得了不同调制深度的可饱和吸收体的透射曲线并使得最终的透射曲线适用于全光量化。5.最终对得到的不同可饱和吸收体的透射曲线实验结果进行了分析并对实验进行了改进和仿真,使透射曲线满足全光量化的要求,并对其今后在全光量化的应用进行了展望。

关键词：可饱和吸收体透射曲线全光量化随机数发生器

Sol-Gel法CeO2-TiO2薄膜的制备及其性能的研究

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Sol-Gel法CeO2-TiO2薄膜的制备及其性能的研究

作者：张兰武汉理工大学

学位级别：硕士

采用溶胶—凝胶法制得氧化铈和氧化钛混合着色的金黄色、吸收紫外线玻璃,一定程度上满足了人们多功能玻璃的要求。本文从理论上论述颜色玻璃的显色及截止紫外原理,总结现阶段金色玻璃以及截紫外线玻璃的研究现状,比较了各工艺制度之间... 详细信息

采用溶胶—凝胶法制得氧化铈和氧化钛混合着色的金黄色、吸收紫外线玻璃,一定程度上满足了人们多功能玻璃的要求。本文从理论上论述颜色玻璃的显色及截止紫外原理,总结现阶段金色玻璃以及截紫外线玻璃的研究现状,比较了各工艺制度之间的优缺点,提出了研究溶胶—凝胶法制备CeO-TiO镀膜玻璃的必要性。对研制的镀膜玻璃采用WSC-S测色色差计,测量镀膜玻璃的颜色,寻找制得金色玻璃溶胶中较为合适的Ce/Ti(mol)比例,以及合适热处理温度;使用uv-1601紫外可见光分光光度计测量波长在200nm～800nm范围内的镀膜透射曲线,得到不同的Ce/Ti(mol)比例的溶胶、不同的热处理温度、不同的镀膜层数、溶胶在不同的陈化时间下制得的镀膜玻璃的在紫外区及可见光区的透射规律;讨论了不同的热处理温度和保温时间下镀膜玻璃耐磨性能及耐酸性能的变化趋势;研究了溶胶中添加蒸馏水的相对比例及溶胶的酸碱性能对溶胶的成膜性能的影响。另外,采用TG-DSC表征镀膜玻璃在热处理过程的物理化学变化,确定热处理温度的范围;利用XPS分析了薄膜中Ce/Ce、Ti/Ti相对比例与薄膜颜色的关系。采用金相显微镜、SEM、XRD等测试手段表征了镀膜玻璃表面的粗糙程度、基体玻璃和薄膜的结合状态以及薄膜内的析晶等情况。结果表明:得到金色玻璃的溶胶中较为合适的Ce/Ti(mol)比例为3∶5～5∶6;镀膜的截紫外线性能随着溶胶中Ce/Ti(mol)比例的增加而增加,但当Ce/Ti(mol)>1.5时薄膜均匀性较差。随着热处理温度的增加,镀膜玻璃的颜色主波长相同,饱和度逐渐降低;镀膜玻璃的透射峰位置相同,随着温度的升高,峰值降低,薄膜表面粗糙度增加。薄膜的耐酸性、耐磨性随着热处理温度的增加而显著增大,较为合适的热处理温度为340℃左右。随着热处理保温时间的增加,薄膜内晶粒分布逐渐致密,薄膜的耐酸性能增加,薄膜耐磨性能无明显变化。随着镀膜层数的增加,镀膜玻璃颜色的饱和度逐渐增加,薄膜表面粗糙度增加,透射率在可见光区逐渐减少。未陈化的溶胶制得的薄膜的透射峰低,随着溶胶陈化时间的增加,且峰位向长波方向移动,峰值逐渐增大。随着溶胶中蒸馏水的相对摩尔比例的增加,促进了前驱物的水解,溶胶的颜色逐渐变深,试验发现在HO/CHOTi(mol)>9,溶胶在玻璃基片上不能形成均匀薄膜。未添加任何酸碱液的溶胶的pH值为5.5,调整溶胶的pH值发现:随着溶胶中pH的降低,溶胶的颜色逐渐变浅,但成膜性较好;当pH>6.5时,溶胶有絮状沉淀;pH>7.0时溶胶中大量沉淀,不能成膜。pH<5.5溶胶的成膜性能好,且薄膜较为均匀。

关键词：溶胶-凝胶 CeO2-TiO2薄膜颜色透射曲线耐酸性耐磨性