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液晶随机激光:原理与研究进展

中国激光 2021年第12期48卷 86-104页

作者：刘言军蔡文锋李烨唐宗元何慧琳王家伟罗丹南方科技大学电子与电气工程系广东深圳518055

随机激光器达到阈值的方式并不是通过谐振腔,而是通过光子在增益随机散射介质中的多次散射带来的光学反馈实现的。将液晶用作散射介质,可以利用液晶易调控的特点,调整系统无序程度和染料分子的取向,使液晶随机激光器的激光阈值、强度、... 详细信息

随机激光器达到阈值的方式并不是通过谐振腔,而是通过光子在增益随机散射介质中的多次散射带来的光学反馈实现的。将液晶用作散射介质,可以利用液晶易调控的特点,调整系统无序程度和染料分子的取向,使液晶随机激光器的激光阈值、强度、偏振等特性得到调控,由此可极大地拓宽随机激光器的应用范围。系统介绍了液晶随机激光器的工作原理,并分别介绍了向列相、胆甾相、蓝相和等离激元增强液晶随机激光的近期研究进展。希望能为该领域的初学者提供基础知识,同时为有经验的研究人员跟踪最新的研究进展提供重要参考。

关键词：激光器随机激光液晶多重散射漫散射

不同海拔高度下电晕放电等离子体粒子特性的仿真研究

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原子与分子物理学报 2025年第3期42卷 94-100页

作者：冷雪健金福宝马山刚陈科元青海大学能源与电气工程学院西宁810000

电晕放电作为等离子体的一种重要获取手段,它的放电特性及其降解能力与所处空气环境有着密切的关系.为了得到不同海拔高度对电晕放电特性和等离子体降解能力的影响,本文通过COMSOL软件基于流体动力学模型,对不同海拔高度的放电模型进行... 详细信息

电晕放电作为等离子体的一种重要获取手段,它的放电特性及其降解能力与所处空气环境有着密切的关系.为了得到不同海拔高度对电晕放电特性和等离子体降解能力的影响,本文通过COMSOL软件基于流体动力学模型,对不同海拔高度的放电模型进行数值模拟计算.分别对电流波形、影响等离子体降解能力的电子密度、平均电子能量等物理量随海拔高度变化的规律进行研究.结果表明,海拔越高,气压越低,环境温度越低,电流脉冲峰值越高,频率越高,脉冲启动时间越提前.脉冲波形的上升时间减小、下降时间增大.同时,电子密度以及平均电子能量也会随着海拔高度的升高而增强.

关键词：等离子体电晕放电 COMSOL仿真电子密度

激光粉末床熔融的熔道宽度与熔池温度的预测:一种新型数值模拟模型的提出与验证

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中国有色金属学报 2024年第4期34卷 997-1009页

作者：陈汉聪汪润泽司婧雯房淑晗姚锡禹严明南方科技大学材料科学与工程系深圳518055 南方科技大学电子与电气工程系深圳518055

为了减少预测激光粉末床熔融熔道宽度与熔池峰值温度所需的计算资源,本研究提出了一种精度高、计算资源消耗少、对常见合金材料适用的数值模拟模型。在保证模拟精度的情况下,采用此模型可以使计算成本降低2个数量级,对于Ti6Al4V合金、Al... 详细信息

为了减少预测激光粉末床熔融熔道宽度与熔池峰值温度所需的计算资源,本研究提出了一种精度高、计算资源消耗少、对常见合金材料适用的数值模拟模型。在保证模拟精度的情况下,采用此模型可以使计算成本降低2个数量级,对于Ti6Al4V合金、AlSi10Mg合金、316L合金和In 718合金,本模型对熔道宽度、熔池峰值温度的预测值的平均相对误差值±标准差值分别为4.8%±3.1%和7.9%±3.6%,说明模型预测值与实验值较为吻合。本研究提出的模型在保证较高模拟精度的情况下,可以大大降低激光粉末床熔融数值模拟的计算成本,具有很强的实用价值。

关键词：激光粉末床熔融合金数值模拟计算成本

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主动式太赫兹超材料器件综述

中国激光 2021年第19期48卷 151-167页

作者：丛龙庆南方科技大学工学院电子与电气工程系广东深圳518055

主要总结了目前利用超材料与不同的材料或者技术结合实现太赫兹波动态调制器件的研究进展。太赫兹波动态调制器件的功能性来源于超材料,其动态响应机制则来源于器件集成的材料和外加驱动。基于超材料对局域电场的多阶增强效应,这种复合... 详细信息

主要总结了目前利用超材料与不同的材料或者技术结合实现太赫兹波动态调制器件的研究进展。太赫兹波动态调制器件的功能性来源于超材料,其动态响应机制则来源于器件集成的材料和外加驱动。基于超材料对局域电场的多阶增强效应,这种复合式调制器可以实现更低的调制能量消耗、更大的调制深度、更快的调制速度和更丰富的功能。本文以不同的材料或者技术为基础进行分类阐述,分别介绍了太赫兹波动态调制器件的基本调制原理、主要性能参数、驱动方式和研究进展。

关键词：材料超材料太赫兹调制器主动式器件液晶微机电系统半导体石墨烯

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液晶微透镜阵列研究进展

液晶与显示 2020年第7期35卷 749-761页

作者：蔡文锋李怡霏蒋浩东罗丹刘言军南方科技大学电子与电气工程系广东深圳518055

液晶微透镜阵列作为基本的光学元件之一,具有焦距可调、结构紧凑、低功耗、稳定性好等优点,在微纳光学领域有广泛的应用。经过近40年的发展,液晶微透镜阵列的研究日趋成熟,不同结构形式和应用于不同场景的液晶微透镜阵列层出不穷。本文... 详细信息

液晶微透镜阵列作为基本的光学元件之一,具有焦距可调、结构紧凑、低功耗、稳定性好等优点,在微纳光学领域有广泛的应用。经过近40年的发展,液晶微透镜阵列的研究日趋成熟,不同结构形式和应用于不同场景的液晶微透镜阵列层出不穷。本文系统总结了液晶微透镜阵列的3种工作原理,并对近年来的研究进展分类进行描述,重点放在液晶微透镜的制作过程、结构特点和工作原理,具体介绍了基于光的折射和衍射原理的液晶微透镜阵列,涉及透镜结构、液晶取向技术以及透镜阵列的应用等方面。最后总结了液晶微透镜阵列存在的问题和发展趋势。

关键词：微纳光学液晶器件微透镜阵列可调焦距

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量子点微显示技术研究进展

光电工程 2022年第12期49卷 1-23页

作者：叶泰康李德鹏孙小卫王恺南方科技大学电子与电气工程系广东深圳518055

量子点是一种具有量子限域效应的半导体纳米晶,近年来,以其优异的光电特性得到了广泛关注。量子点具有发光效率高、发光波长可调、发光半峰宽窄、可溶液法低成本制备等优势,已被大量应用于显示领域,成为了新型显示的核心材料之一。微显... 详细信息

量子点是一种具有量子限域效应的半导体纳米晶,近年来,以其优异的光电特性得到了广泛关注。量子点具有发光效率高、发光波长可调、发光半峰宽窄、可溶液法低成本制备等优势,已被大量应用于显示领域,成为了新型显示的核心材料之一。微显示技术一般应用于有效显示区域对角线长度小于1 inch的近眼显示场景中,近年来虚拟现实、增强现实等近眼显示场景的兴起,对高亮度、高像素密度、全彩色的微显示技术提出了更高的要求。本文将从量子点应用于高亮度、高像素密度的全彩微显示技术的角度出发,从光致发光和电致发光两条技术路线对现有的进展进行回顾和总结,最后对量子点应用于微显示技术面临的机遇和挑战进行展望。

关键词：量子点微显示光致发光电致发光

脑电失匹配负波客观评估人工耳蜗语音感知的综述

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中国生物医学工程学报 2019年第3期38卷 355-366页

作者：徐丹莹陈霏南方科技大学电子与电气工程系广东深圳518055

人工耳蜗的语音感知是言语交流和听力康复领域的研究热点之一,传统的主观行为学评估手段存在诸多的限制,实验结果受到较多因素的影响,因此,使用基于脑电波成分之一的失匹配负波来进行客观评估的方法正日益受到重视。由于失匹配负波不需... 详细信息

人工耳蜗的语音感知是言语交流和听力康复领域的研究热点之一,传统的主观行为学评估手段存在诸多的限制,实验结果受到较多因素的影响,因此,使用基于脑电波成分之一的失匹配负波来进行客观评估的方法正日益受到重视。由于失匹配负波不需要被试注意力的调制,相比于其他行为学实验,可以获得更为客观和准确的研究结论,现阶段已经被广泛应用于人工耳蜗的相关研究领域中。从人工耳蜗的实现过程、失匹配负波的评估方法及其在人工耳蜗植入人群中的研究现状等方面,总结归纳这一领域的研究进展,其中包括利用脑电波评估人工耳蜗植入人群在语音及音乐方面的感知表现,以及在植入后的听力恢复情况等。最后对脑电波实验现存的挑战进行论述,并对其未来相关的研究前景进行展望。

关键词：人工耳蜗失匹配负波语音感知客观评估

基于量子棒纳米纤维大面积定向排列的偏振增亮膜及其在宽色域显示中的应用

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液晶与显示 2018年第4期33卷 261-270页

作者：秦静温佐良李尚周子明郝俊杰吴丹刘皓宸陈威徐冰王丹陈锐王恺孙小卫南方科技大学电子与电气工程系广东深圳518055

作为一种新兴的纳米材料,CdSe/CdS量子棒的偏振发光特性使其在应用于新型液晶显示中极具潜力,而如何将量子棒材料在宏观尺度上大面积的定向排列是实现该技术的关键性问题。在本文中,我们报道了一种大面积、含定向排列量子棒、基于PMMA... 详细信息

作为一种新兴的纳米材料,CdSe/CdS量子棒的偏振发光特性使其在应用于新型液晶显示中极具潜力,而如何将量子棒材料在宏观尺度上大面积的定向排列是实现该技术的关键性问题。在本文中,我们报道了一种大面积、含定向排列量子棒、基于PMMA纳米纤维制成的偏振增亮膜。首先,采用一种新的TBP辅助合成方法,合成出具有核壳结构的CdSe/CdS量子棒。该材料的绝对量子产率达到了60%,发光波长的半峰宽为25nm,具有182nm的大Stokes位移。随后将这些量子棒溶于氯仿、DMF和PMMA混合溶液中制备用于静电纺丝的纺丝液。通过静电纺丝技术,将含有量子棒的聚合物纳米纤维通过滚筒收集处理,得到了一张透明、大面积、偏振增强的增亮膜,5cm^2增亮膜的偏振度为0.45。最后将制备的增亮膜嵌入一个液晶显示模组中测试,结果显示该模组的亮度提高了18.4%。这一结果表明我们制备的量子棒增亮膜在新型宽色域高光效显示领域具有非常广阔的应用前景。

关键词：量子棒偏振静电纺丝定向排列

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蓝相液晶晶体结构与结构色

液晶与显示 2020年第7期35卷 685-696页

作者：续晓婉刘言军罗丹南方科技大学电子与电气工程系广东深圳518055

蓝相液晶具有许多不同寻常的光学特性,如快速的响应速度(亚毫秒量级),可见光范围的布拉格反射,光学各向同性等。这些特性使得蓝相液晶在电光器件领域有着广泛的应用前景。近年来,除显示领域以外,蓝相液晶在聚合物蓝相液晶薄膜、晶格结... 详细信息

蓝相液晶具有许多不同寻常的光学特性,如快速的响应速度(亚毫秒量级),可见光范围的布拉格反射,光学各向同性等。这些特性使得蓝相液晶在电光器件领域有着广泛的应用前景。近年来,除显示领域以外,蓝相液晶在聚合物蓝相液晶薄膜、晶格结构、结构色,以及可调谐方面取得了一系列新的进展。这些进展不仅深化了人们对蓝相液晶制备和基本结构认知,同时也极大扩展了其应用范围。本文侧重阐述近年来蓝相液晶在晶格结构以及结构色方面的研究进展。首先介绍蓝相液晶薄膜的制备方法和进展;其次介绍蓝相液晶晶格结构,包括单畴晶格、单晶晶格和结构色方面的研究进展;最后介绍可调谐的蓝相液晶晶格结构,主要包括电场、光场对蓝相晶格的调控作用。

关键词：蓝相液晶晶体结构结构色