何剑涛 1,2吕且妮 1,2,*张明娣 1,2戴海涛 3,4[ ... ]陈小鹏 1,2
作者单位
摘要
1 天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津 300072
2 天津大学光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072
3 天津大学理学院,天津 300072
4 天津大学天津市低维功能材料物理与制备技术重点实验室,天津 300072
制备了一种基于银岛膜表面等离激元共振的窄带钙钛矿光电探测器,通过钙钛矿与银岛膜之间的薄膜干涉实现了窄带增强。利用前驱液温度调控晶粒尺寸,通过钙钛矿厚度调控光传播路径,增强了窄带响应,实现了中心波长为490 nm、峰值半峰全宽为110 nm的窄带光探测,其上升和下降时间分别为247 ms和266 ms,响应光电流为0.151 μA,外量子效率为159%,响应度为0.6 A·W-1,归一化探测率为2.73×1013 cm·Hz1/2·W-1
测量 窄带光电探测器 前驱液温度优化 表面等离激元共振 薄膜干涉 
中国激光
2022, 49(23): 2304004
作者单位
摘要
1 天津大学 理学院 天津市低维功能材料物理与制备技术重点实验室,天津 300072
2 天津大学 精密仪器与光电子工程学院 光电信息技术科学教育部重点实验室,天津 300072
受到电子学领域双层扭曲石墨烯的启发,莫尔光子晶格的多种莫尔构型被证明具有光子局域等特性。将两个相同周期的Lieb子晶格旋转角36.87°叠加构造了Lieb莫尔晶格,并基于平面波展开法计算了其能带结构。结果表明,相比于常规的Lieb晶格,Lieb莫尔晶格的无量纲化光子禁带宽度最高可增加0.25,并且禁带中心发生了蓝移,因而更适合在光通信领域的应用。数值计算结果表明在Lieb莫尔晶格的能带结构中还具有平带,其特性可通过改变介质柱的几何参数进行调控,最高平整度可达到0.001 872 2。通过计算平整度最高时的电场分布,发现了局域的现象。基于Lieb晶格的莫尔构型可为光子晶体研究提供新的方法,也为研究复杂光子晶体结构提供新的平台。
光子晶体 光子莫尔晶格 平面波展开法 禁带 电场局域 Photonic crystal Photonic Moire lattice Plane wave method Bandgap Localization of electric energy field 
光子学报
2022, 51(6): 0623001
作者单位
摘要
天津大学 理学院,天津 300355
蛋白质分析是疾病诊断和医学研究中一类重要的方法。本文提出了一种单基底的液晶生物光电传感器,可用于快速检测蛋白质的浓度。该传感器由制备叉指电极的单基底ITO玻璃和垂直定向的液晶层构成,牛血清白蛋白(BSA)分子对液晶定向具有干扰作用,通过不同外加电场作用下偏光显微镜图像的亮度变化可标定BSA的浓度,实现传感的功能。实验发现,外加电场的设置提升了浓度检测的线性度,还提升了检测的上限,其BSA检测范围为10-3~10-7 g/mL。通过在单ITO玻璃基底上光刻制备液晶池子阵列,实现了基于单基底液晶传感器进行多通道、高通量蛋白质浓度检测的功能。本文提出的单基底液晶光电生物传感的方法具有电调控、效率高等特性,为研究液晶器件的应用提供了新的技术方案。
液晶生物传感 蛋白质浓度分析 单基底器件 检测阵列 liquid crystal biosensing protein concentration analysis single substrate device detection array 
液晶与显示
2022, 37(8): 1104
Author Affiliations
Abstract
Tianjin Key Laboratory of Low Dimensional Materials Physics and Preparing Technology, School of Science, Tianjin University, Tianjin 300072, China
In this Letter, we report an Airy-like beam of magnetostatic surface spin wave (AiBMSSW) supported on the ferromagnetic film, which is transferred from the optical field. The propagation properties of AiBMSSW were verified with micromagnetic simulation. From simulation results, the typical parabolic trajectory of the Airy-type beam was observed with an exciting source encoding 3/2 phase pattern. The simulation results coincide well with design parameters. Furthermore, simulated results showed that the trajectories of the AiBMSSW could be tuned readily with varied external magnetic fields. This work can extend the application scenario of spin waves.
Airy-like beam spin wave magnetostatic surface spin wave 3/2 phase pattern 
Chinese Optics Letters
2021, 19(1): 013501
作者单位
摘要
1 天津大学 理学院,天津 300355
2 天津大学 精密仪器与光电子工程学院,天津 300372
为了研究大晶粒高质量钙钛矿薄膜对光探测器的影响,制备了晶粒尺寸超过2 μm的MA0.7FA0.3PbI3薄膜,并基于该薄膜制备了光电导型的光探测器(MCP-PD)。基于该薄膜的光探测器在532 nm和3 V偏置电压下获得了高响应度(0.905 A/W)和探测度(3.18×1012 Jones)。在相似性能条件下,基于大晶粒尺寸薄膜制备的MCP-PD还表现出较快的响应速度。实验结果表明,大晶粒尺寸的薄膜降低了晶界对载流子传输的阻碍,提升了光探测器的响应度、探测度及响应速度。
有机无机混合阳离子铅卤钙钛矿 光电探测器 高探测度 晶粒尺寸 organic-inorganic mixed cation lead halide perovskite photodetector high detectivity grain size 
光学仪器
2020, 42(6): 59
作者单位
摘要
1 天津大学 理学院, 天津 300072
2 南方科技大学 电子与电气工程系, 广东 深圳 518055
为了优化液晶类微管激光器的性能, 本文研究了偶氮染料掺杂聚合物分散液晶微管激光器出射激光的性能及光控性。通过在不同纤芯直径的玻璃毛细管中制备掺杂偶氮染料的PDLC, 并分别测量这些样品的随机激光阈值。增加紫外线照射强度, 测量随机激光的光谱。实验结果表明,不同芯径毛细管样品(100 μm, 300 μm, 500 μm)的随机激光阈值测量为11.8 μJ/脉冲, 8.6 μJ/脉冲和13.2 μJ/脉冲。实验结果还表明, 随着紫外线照射强度的增加(从0 mW/cm2 增加到150 mW/cm2), 随机激光强度逐渐减小, 光谱的半高宽变宽。随机激光在光学调谐过程中在不同偏振方向的紫外光束下显示出相似的特性。该工作验证了在圆柱形约束结构中制造微型激光器件的可能性, 并扩展了PDLC的应用范围。
激光和激光光学 染料激光器 液晶 多次散射 laser and laser optics dye lasers liquid crystals multiple scattering 
液晶与显示
2019, 34(10): 935
作者单位
摘要
1 天津大学 理学院, 天津 300072
2 南方科技大学 电子与电气工程系, 广东 深圳 518055
为了优化液晶类微管激光器的性能, 拓展其应用领域, 本文研究了银纳米颗粒和氧化锌纳米颗粒对染料掺杂聚合物稳定液晶微管激光器出射激光的影响。通过掺杂不同浓度的银纳米颗粒和氧化锌纳米颗粒在聚合物稳定液晶的微管随机激光器中, 探究其对微管激光器出射激光特征的影响, 并对比两种纳米颗粒的影响效果。实验结果表明: 当在聚合物稳定液晶微管激光器中掺入0.1%的银纳米颗粒后, 随机激光出射强度增强, 其激光阈值从23.2 μJ/pulse减小至10.9 μJ/pulse。当氧化锌纳米颗粒的掺杂浓度达到1.0%时, 在随机激光出射强度增加的同时, 激光出射阈值会减小至21.2 μJ/pulse。然而, 过量纳米颗粒的掺杂均会造成随机激光出射光强的降低和激光阈值的增加,其原因在于纳米颗粒团簇的产生, 降低了纳米颗粒的散射作用。实验结果还表明, 银纳米颗粒掺杂对微管激光器性能的提升明显优于氧化锌, 这归因于银纳米颗粒所引发的局域表面等离共振效应会增强其散射作用。通过掺杂纳米颗粒, 微管随机激光器的性能得到了提升, 为其在通讯、加密以及液晶显示等领域奠定了基础。
纳米颗粒 染料激光器 液晶 nanoparticles dye lasers liquid crystals 
液晶与显示
2018, 33(1): 14
作者单位
摘要
1 天津大学理学院应用物理系 天津市低维功能材料物理与制备技术重点实验室, 天津 300072
2 天津大学精密仪器与光电子工程学院激光与光电子研究所 光电信息技术科学教育部重点实验室, 天津 300072
光子晶体光纤(PCF)的导光特性可通过改变空气孔的结构参数(孔径、间距和排列方式)、材料填充等方法进行调节。由于自身具有电可调性,液晶作为PCF的填充材料具有很大的研究价值,可以用于制作电可调PCF。利用有限元法分析了液晶(E7)填充的光子晶体光纤的基模有效折射率、有效模场面积等参量随占空比、外电场的变化关系,得到了不同占空比下基模的截止电压和一定电压下基模的截止波长。结果表明光子晶体光纤的电压可调范围随占空比增大而增大;占空比一定时,电压越大,波长可调范围越小。这种液晶填充的光子晶体光纤可以应用于电场传感等领域。
光纤光学 光子晶体光纤 有限元法 液晶 
中国激光
2012, 39(s1): s105013
作者单位
摘要
陕西师范大学物理学与信息技术学院,西安,710062
针对以传统的光学相关为基础的图像识别难以识别相似图形的缺陷,提出并构建了解决这类问题的一种光电混合系统.该系统不仅结构简单,处理具有准实时的特点,而且实验结果表明这一系统对微小差异图形有很强的识别功能.
特征识别 自相关 互相关 光电混合处理 
光子学报
2002, 31(9): 1143

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