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采用稳态成像装置评估非球形苹果样品的内部光学特性
摘要： 本文旨在获取具有复杂形状的整颗苹果的吸收系数（μa）和约化散射系数（μ's）。通过数值模拟和633纳米波长的实验测量，研究了局部边界曲率对所提取光学特性的影响。首先采用蒙特卡罗方法对覆盖80微米薄皮层的类球体苹果模型进行模拟，分析光子密度、漫反射图像及光学特性随光源位置变化的情况。其次，从207颗"皇家嘎拉"苹果获取空间分辨背向散射图像，利用反演算法将散射剖面与扩散理论模型拟合（拟合范围2.8-10毫米），从而提取μa和μ's值。结果验证了理论预测：测量这类苹果时吸收系数μa可能被高估，而约化散射系数μ's变化缓慢。最终对200颗苹果的实验表明，μ's与果实硬度呈负相关（相关系数r=0.63）。该空间分辨技术为水果光学特性测量提供了有效手段，亦可用于评估苹果硬度。
关键词： 扩散理论、光学特性、光传播、成像系统、苹果硬度
更新于2025-09-24 02:27:22
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锰掺杂对HgO纳米结构薄膜的微观结构、半导体及光电性能的影响
摘要： 采用电子束蒸发技术在室温下于康宁玻璃(1022)衬底上制备了不同掺杂浓度(x=0、0.015、0.05、0.1、0.15和0.2)的锰掺杂氧化汞纳米结构薄膜(Hg1-xMnxO)。研究了薄膜的微观结构、形貌、半导体及光电特性。X射线衍射谱表明其具有六方纤锌矿型结构，且晶格参数随锰含量增加而减小。场发射扫描电镜(FE-SEM)和原子力显微镜(AFM)图像证实，薄膜平均晶粒尺寸随锰掺杂浓度增加而减小。通过吸收系数测定发现，所研究的锰掺杂氧化汞纳米晶薄膜光学带隙随锰浓度升高而增大，这归因于sp-d交换相互作用和/或量子限域效应。同时报道了锰掺杂氧化汞薄膜的折射率和消光系数，其折射率色散n(λ)采用Wemple-DiDomenico(WDD)单有效振子色散模型进行分析，估算了振子参数。所得色散值适用于光电器件设计。
关键词： 微观结构特性，纳米材料，稀磁半导体，单振子参数，光学特性
更新于2025-09-24 02:56:28
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纳秒激光辐照烟灰颗粒：关于结构和光学特性的见解
摘要： 尽管激光诊断技术在燃烧领域取得了进展，但快速激光辐照对烟灰颗粒物理/化学特性的影响远未得到全面理解。本文分析了激光辐照烟灰颗粒的光学特性、颗粒纳米结构及团聚体尺寸。通过1064纳米短脉冲激光在线辐照乙烯和甲烷氮气猝熄扩散火焰中采集的碳质颗粒，利用可见光波段波长分辨消光测量法，通过改变激光能量密度追踪其转化过程。观测到辐照颗粒与原始颗粒相比消光系数的变化（乙烯烟灰尤为显著）。采用拉曼光谱分析颗粒纳米结构，并通过测量粒径分布评估激光辐照对团聚体结构的影响。结果表明：当采用激光源辐照时，烟灰的纳米结构和光学特性均与激光能量密度密切相关。这对乙烯烟灰影响显著，而甲烷烟灰的此类特性变化程度相对较弱（至少在所研究的加热条件下如此）。
关键词： 拉曼光谱、光学特性、激光加热、烟灰、纳米结构、激光诱导白炽光
更新于2025-09-19 17:13:59
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氧化铟锡薄膜中的近零介电常数响应：八度跨度调谐与红外等离激元学
摘要： 近零介电常数（ENZ）材料在ENZ波长（λENZ）附近及更宽波段展现出强局域光学模式与等离激元响应。为推动ENZ材料的实际应用，关键在于开发能在商用氧化铟锡（ITO）薄膜中通过低温退火工艺实现λENZ从1280纳米至2900纳米连续调控的材料平台。通过电学、光谱学及光学测量，我们确立了自由电子密度超一个数量级可调的物理基础，并量化了ITO薄膜折射率的实部与虚部。在ITO金属态激发表面等离极化激元（SPPs）可探测其红外等离激元响应，证实SPP频率具有连续可调性，并在超薄膜中实现向可调ENZ等离激元模式的转变。最后，通过研究锥形石英光纤与多种定制调谐ITO薄膜接触时的模间干涉，证实了利用可调λENZ平台进行光纤模式色散调控的光耦合效应。
关键词： 等离子体激元学、调谐、光学特性、近零介电常数、氧化铟锡
更新于2025-09-19 17:13:59
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通过密度泛函理论方法调整Ga1?xAlxY（Y = As, Sb）带隙以优化其光学特性用于太阳能电池应用
摘要： 通过第一性原理计算调节带隙，以研究太阳能电池及其他光学应用中的电子和光学特性。Ga1?xAlxAs的带隙范围为1.6至2.1 eV，Ga1?xAlxSb（x = 0.0、0.25、0.5、0.75、1.0）为0.8至1.5 eV。从光的透明度和最大吸收角度阐述了色散、极化和衰减特性。共振附近极性原子平面的反转实现了紫外至可见光区的最大吸收。Penn模型（ε1(0) ≈ 1 + ((cid:126)ωp/Eg)2）及光学关系式ε1(0) = n2(0)验证了研究结果的可靠性。最大吸收、光学电导及最小光学能量损耗提升了所研究材料在储能器件制造中的可信度。
关键词： 带隙调控、光学特性、半导体、太阳能电池应用
更新于2025-09-19 17:13:59
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位错密度对AlGaN基紫外B波段激光器光学增益和内损耗的影响
摘要： 我们研究了光泵浦AlGaN基紫外B波段激光器的激射阈值功率密度、光学增益与内部损耗对位错密度的依赖关系。研究发现，降低位错密度不仅能通过减少非辐射复合中心来提高光学增益，还能降低内部损耗。此外，这种内部损耗的降低可通过基于位错形成的折射率涨落增加的散射增强模型得到合理解释。
关键词： 金属有机气相外延、激光器、氮化铝镓、光学特性、UV-B波段
更新于2025-09-19 17:13:59
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金属有机气相外延（MOVPE）（生长、材料特性及应用）|| 量子点
摘要： 本章仅聚焦于嵌入半导体结构（如量子阱QWs或部分量子线QWrs）内的量子点(QDs)。未涵盖应用领域更广、可由相同材料制备的独立式量子点——因其仅讨论金属有机气相外延(MOVPE)法制备量子点（例如不涉及胶体、金属或其他独立式量子点）。关于全系列量子点市场的研究报告可参阅文献[1]。量子点主要是尺寸介于数纳米至数十纳米的半导体纳米晶微粒。1981年Ekimov与Onushchenko首次提出量子点具有区别于体材料的特性[2]，但其制备的是胶体溶液中的量子点（尚未实现异质结构嵌入）："研究了透明介电基质中生长的微观CuCl晶体的激子吸收光谱，通过可控方式将微观晶体尺寸从数十埃调整至数百埃，发现激子吸收谱线因量子尺寸效应产生最高达0.1电子伏特的短波偏移"[2]。上世纪90年代初，多个实验室通过分子束外延(MBE)法制备嵌入量子点[3-7]（详见文献[8]）。1991年虽有MOVPE法制备量子点的报道[9,10]，但反响甚微（引用次数分别为12次和0次）。MBE法更适用于实现亚单原子层精度的精确层厚控制，后期发表的MOVPE量子点论文[11-14]引发了更多关注。本世纪头几年曾尝试通过工业级MOVPE制备光纤通信量子点半导体激光器（欧盟项目DOTCOM 2002-05），但未对工业生产产生实质影响。
关键词： 量子点、半导体激光器、光学特性、生长工艺、金属有机气相外延
更新于2025-09-19 17:13:59
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31.4： <i>邀请论文：</i> 印刷OLED与QLED显示器用可溶性空穴注入材料的最新进展
摘要： 我们正在开发可溶性空穴注入材料及墨水（名为ELsource?），该材料可作为OLED显示器中的空穴注入层使用。OLED显示器属于光学器件之一，因此我们研发了具备该光学器件所需光学特性的空穴注入材料。同时，我们还开发了具有更深电离能、适用于QLED显示器的空穴注入材料。
关键词： 空穴注入层，电离势，HIL（空穴注入层缩写），折射率，HIM（可能为特定缩写，此处按常见语境推测保留），印刷的，OLED（有机发光二极管），光学特性，空穴注入材料，QLED（量子点发光二极管），可溶的
更新于2025-09-19 17:13:59
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氮功能化石墨烯量子点：集成光电器件的多功能平台
摘要： 过去十年间，石墨烯量子点（GQDs）已发展成为电子学、光子学、生物技术等多个研究领域中极具创新性的光学材料。随着这些领域对GQDs应用需求的不断增长，具有可调光学特性的GQDs将应运而生，这类材料尤其适用于集成光子学领域。本文简要总结了近期我们在开发具有可调光学特性的氮功能化GQDs及其在光电探测器中集成应用方面的研究进展。
关键词： 光学特性、光电探测器、化学功能化、石墨烯、石墨烯量子点
更新于2025-09-19 17:13:59
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硅衬底改性对热蒸发制备的BaSi2薄膜结晶质量、光学及电学性能的改善及其在太阳能电池应用中的影响
摘要： 我们通过热蒸发法在改性硅(Si)衬底上生长了正交相二硅化钡(BaSi2)薄膜。采用金属辅助化学刻蚀法对硅衬底进行表面改性，并研究了刻蚀时间te对BaSi2薄膜结晶质量及光电性能的影响。结果表明：衬底改性能提升薄膜结晶质量和电学性能，降低光反射率并增强光吸收。当te为8秒时被选为硅衬底表面改性的最佳条件。此时获得的BaSi2薄膜推算短路电流密度达38 mA/cm2，霍尔迁移率为273 cm2/Vs，少数载流子寿命为2.3微秒。这些结果证实：在改性硅衬底上蒸镀的BaSi2薄膜是薄膜太阳能电池应用中极具潜力的吸光层材料。
关键词： 霍尔迁移率、衬底改性、光响应、硅化物半导体、二硅化钡、少数载流子寿命、光学特性、热蒸发
更新于2025-09-19 17:13:59