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将超短激光脉冲和传统光镊相结合的飞秒光镊技术,使得其具有极高的时间分辨率和空间分辨率,将是今后一段时间的研究热点之一。基于此,本文综述近年来飞秒光镊技术的研究进展,简要介绍飞秒光镊技术的原理,重点简述飞秒光镊中的非线性光学效应和捕获动力学,最后概述飞秒光镊技术中的调控手段,展望飞秒光镊技术的发展前景。
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通过扫描电镜首次就三角帆蚌贝壳珍珠层在三维结构方向上动态的微结构特征进行了较系统的观察,并针对三角帆蚌珍珠层内表面呈现的虹彩成因机制提出了新的解释。本研究工作为探究生物贝壳的形成及其中珍珠层的矿化形成过程提供新的指示意义,并为人工仿生合成制备特异的光学与力学性能新材料提供崭新的设计思路。
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随着红外器件向着小型化与集成化方向发展,红外薄膜在光流控芯片、三维光子晶体、微腔激光器、高密度光存储、光传感等领域应用越来越广泛[1,2,3,4,5,6,7]。均匀性良好的薄膜是微光学器件高精度制备和规模化生产的基础。红外薄膜光学均匀性的高精度无损检测具有重要的意义。
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本文对比率型CDs荧光传感器在检测领域的研究进展进行了综述,首先简述了CDs及其荧光性质,然后详细阐述了CDs的光致发光及荧光猝灭机理,同时根据CDs使用情况的不同,对比率型CDs荧光传感器的分类及其研究进展进行了总结。大量研究表明,比率型CDs荧光传感器具有抗干扰能力强、灵敏度高、成本低等优点。
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随着电解液中In(NO3)3浓度的增加,将会在ZnO晶格中引入更多的O间隙,而NH4NO3的引入能够抑制ZnO晶格中O间隙的产生。通过控制In(NO3)3与NH4NO3两种盐类在主电解液中的浓度,可对ZnO纳米柱的近带边发射与非辐射复合进行操控与裁剪。几何形貌与光电物理性质可裁剪与操控的ZnO纳米柱阵列,将有望在包括下一代纳米结构化太阳能电池在内的新型光电器件中获得应用。
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钙钛矿型化合物由于成分及结构的多样性为各种钙钛矿材料的存在提供了广阔的空间。近年来,随着铅基钙钛矿材料在低成本、高效率的太阳能电池中的应用,这种极具前景的材料已经成为科研人员研究的热点[1,2,3,4,5]。如CH3NH3PbI3和HC(CH2)2PbI3已被证明是很有希望的太阳能电池材料[6,7,8]。
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本文在上海光源衍射线站(BL14B1)现有设备和软硬件基础上,开展了基于EPICS控制平台的同步辐射光束线智能调束系统的初步探索。基于搜索机制的差分进化算法非常适合应用在随机变化的光源点、难以用数学公式建模的光束线调束优化过程中。系统在BL14B1测试成功,并达到预期目标。
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本文采用DFT-GGA的计算方法研究了Sr1-xYxAl2Si2(x=0,0.25,0.5和0.75)的晶体结构、电子性质和光学性质。Y原子的掺入使得SrAl2Si2晶体结构被压缩,并且当掺杂浓度x=0.5时,晶体结构从三角结构转变为单斜结构。能带结构和态密度的计算结果表明,本征SrAl2Si2属于半金属材料,掺杂Y原子后转变为金属,并且随着掺杂浓度的增大体系费米能级处的态密度逐渐增大、费米能级上移,这使得其金属性不断增强。
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DIC是一种基于计算机视觉原理(成像)、数字图像处理与数值计算(算法)的、非接触、非干涉、全场变形光学计算方法,是当前实验力学领域最重要、最受关注、应用范围最广泛的光测力学方法,被称为实验力学中的有限元方法。自2007年以来,国际上基于DIC技术的三维光学应变测试系统在材料力学、断裂力学等方面得到了广泛应用。
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通过本文对汽轮机叶片运用激光技术,使汽轮机叶片的抗气蚀性能得到有效的提升。应用激光合金化层能够使叶片表层硬度得到有效提升,抗气蚀性能提升一倍以上;在沉淀硬化物中使用固溶处理技术,能够有效提升叶片表层抗气蚀性能一倍以上,同时,能够预防裂纹发展;激光修复则能够使元素的分布更加均匀,同时,不会有裂纹及气孔等缺陷,耐磨损性及基体硬度明显提高。
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光学性能分析表明Te薄膜在可见光波段消光系数较大,透过率较低。在红外波段具有较高的透过率,且透过率随波长的增大逐渐增大,在该波段消光系数很小接近于0。于200℃制备的薄膜的平均透过率最大为35.4%。折射率在可见光波段较小,在红外波段较大。首次利用能量过滤磁控溅射技术制备Te薄膜,表明该技术是制备此种薄膜的一种有效手段。
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本文采用熔融静电纺丝方法成功制备了单根染料掺杂的聚合物微米纤维.通过改变掺杂染料可以实现不同颜色不同发光波长的微米纤维的制备.该方法所制备的纤维在光泵浦的条件下,成功观察到了单根纤维的放大自发发射现象,三种颜色的微米纤维均表现了较低的阈值和高增益的放大自发发射特性.
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金属材料的高硬度和高耐磨性等特点使得采用传统的接触式加工方式时刀具磨损较为严重。激光加工属于非接触式加工,不会引入接触应力,从而避免了刀具磨损等问题,纳秒激光加工主要是利用激光的热效应来实现被加工材料的去除,因此在加工过程中的热控制直接决定了加工的质量,近些年,随着皮秒、飞秒激光光源的日益成熟,超快激光加工成为激光加工领域的研究热点。
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光声成像是指脉冲激光照射到生物组织中,组织的光吸收域产生超声信号,这种由光激发产生的超声信号称为光声信号,光声信号携带了组织的光吸收特征信息,通过探测光声信号能重建出组织中的光吸收分布图像。光声成像结合了光学高对比度和声学高分辨率的优点[1,2,3],当组织的不同部分吸收系数和散射系数差别很大的时候,能够取得更加理想的效果。
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海底资源勘探、海洋开发、海洋地质勘察、水下反恐、水下体育运动和水下考古等领域的研究都需要水下探测[1,2],水下摄像技术作为水下探测的基本手段,其水平高低直接影响着这些领域的发展。光学成像系统是水下摄像装置的重要组成部分,它的成像特点是判断该装置先进性的重要因素,因此光学成像系统的设计技术显得越来越重要。
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