Author Affiliations
Abstract
1 Department of Physics, Harbin Institute of Technology, Harbin 150080, China
2 School of Electronic Engineering, Heilongjiang University, Harbin 150080, China
In this study, a new method utilizing surface plasmon resonance (SPR) sensing technology based on the phase and angular interrogations for measuring the refractive index of a liquid prism is presented. An orthogonal sample box that combined the functions of a prism, cell box, and mirror is adopted to simplify the system and provide the convenience to implement the phase and angular interrogations. The angular interrogation is achieved by the motorized rotation stage with the new sample box, and the phase interrogation is achieved by the linear polarization interferometry between the s- and p-polarization components. The amplitude reflectivity and the phase angle, which are the functions of the incident angle, are obtained by the reflection intensity and the interference intensity of the lights directly. A sensitivity of 7.5×10 7 refractive index unit (RIU)/0.1° and a dynamic range of 0.5 RIU are obtained experimentally and theoretically.
240.6680 Surface plasmons 280.4788 Optical sensing and sensors Chinese Optics Letters
2016, 14(2): 022401
1 长春师范大学 物理学院,吉林 长春130032
2 哈尔滨工业大学 物理系, 黑龙江 哈尔滨150006
3 发光学及应用国家重点实验室 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春130033
4 牡丹江师范学院 理学院,黑龙江 牡丹江157012
用高温固相反应法合成了M2EuxLn1-xAlO5(M=Ca，Sr，Ba，Ln=La，Lu，Gd)荧光粉，研究了荧光粉的发光性质。在紫外光和近紫外光激发下，样品的发射光谱由Eu3+的5D0→7FJ (J=0，1，2，3，4) 特征发射组成。其中Eu3+离子位于590 nm附近的5D0→7F1和位于620 nm附近的5D0→7F2跃迁发射的强度最强。荧光粉的激发光谱都是由O2--Eu3+电荷迁移带和Eu3+的f-f 跃迁构成的。M2EuxLa1-xAlO5(M=Ca，Sr，Ba)的O2--Eu3+的电荷迁移带的峰位按Ca、Sr、Ba顺序向长波方向移动。研究了用La、Gd和Lu替代Sr2EuxLn1-xAlO5中Ln的位置对样品发光的影响。给出了Eu3+浓度对发光强度的影响。分析了Sr2EuxLa1-xAlO5和Sr2EuxGd1-x-AlO5的荧光寿命。
荧光粉 发光 白光LED phosphor photoluminescence white light emitting diode
1 中国工程物理研究院激光聚变研究中心等离子体物理重点实验室, 四川 绵阳 621900
2 哈尔滨工业大学物理系, 黑龙江 哈尔滨 150001
啁啾脉冲频谱干涉仪是一种常用的高时间分辨连续测试仪器，但是时间分辨能力和测试量程之间的相互制约关系限制了其在超快变化、大时间尺度物理过程研究中的应用。利用线性啁啾脉冲序列和耦合光谱仪的条纹相机记录系统，设计了一种扫描频谱激光干涉仪。通过理论分析和数值模拟研究了扫描频谱激光干涉仪的工作原理，论证了其可行性，该干涉仪可以实现相位扰动信号的精确测量，且具有相当于啁啾脉冲频谱干涉仪的高时间分辨能力和数倍的测试量程。数值模拟分析了条纹相机采样时间对扫描频谱激光干涉仪测量结果的影响，发现在无噪声情况下，采样时间对测量结果的影响可以忽略，但是当存在数据噪声时，测量误差会随着采样时间的减小而增大。
超快光学 干涉仪 啁啾脉冲 频谱干涉 时间分辨
1 岭南师范学院物理科学与技术学院, 广东 湛江 524048
2 岭南师范学院化学科学与技术学院, 广东 湛江 524048
3 哈尔滨工业大学非线性光学信息处理国家重点专业实验室, 黑龙江 哈尔滨 150001
用溶胶-凝胶法制备ZrO2∶Er3+/Yb3+/Li+纳米晶，研究上转换发光强度随着Li+掺杂浓度的变化关系。根据荧光强度比测温技术，在303 K~753 K 温度区间，研究荧光峰积分强度比和荧光峰峰值比对ZrO2∶Er3+/Yb3+/Li+纳米晶测温性能的影响。当采用525和562 nm 处的峰值比时，在440 K 获得最大的测温灵敏度为0.0050 K1。
材料 上转换发光 荧光强度比 氧化锆 Li+增强 中国激光
2015, 42(12): 1206004
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心， 四川 绵阳 621900
2 哈尔滨工业大学 物理系， 哈尔滨 150001
理论研究了啁啾脉冲频域干涉仪的时域相移重建技术，对于接近实际的频谱干涉条纹，分别采用傅里叶变换和小波变换的方法完成了时域相位扰动信号的重建。傅里叶变换方法产生的重建误差受到滤波参数的影响，相对而言，小波变换方式解谱过程中，不需要进行特意的滤波操作，从而避免了重建结果存在误差不确定性的问题。
啁啾脉冲 傅里叶变换 小波变换 相位重建 chirped pulse Fourier transform wavelet transform phase reconstruction
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心等离子体物理重点实验室, 四川 绵阳 621900
2 哈尔滨工业大学物理系, 黑龙江 哈尔滨 150001
利用啁啾脉冲的频域干涉测量技术，可实现对超快光学瞬态过程的单发诊断，此方法的时间分辨率和单发时间测量范围分别与啁啾脉冲的谱宽和脉冲宽度及光谱仪的工作性能有关。当两束线性啁啾脉冲进入光谱仪后，相同的频谱成分会发生干涉形成频谱干涉条纹，如果其中一束脉冲受到外界扰动的影响，可根据干涉条纹的形状重构出扰动的具体形式。理论研究和数值模拟了由频谱干涉图重构外界附加扰动的过程，模拟结果显示重构出的扰动同附加的真实扰动符合得较好；在频谱记录面有限的情况下，重构出的扰动信号带有强烈的振荡，通过平滑处理有效地抑制了振荡。
测量 频域干涉 信号重构 傅里叶变换 啁啾脉冲
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 高温高密度等离子体物理国防科技重点实验室， 四川 绵阳 621900
2 哈尔滨工业大学 物理系， 哈尔滨 150001
Fresnel波带片有多个焦点，作为单色器波长选择元件使用时会受到高级衍射的影响。而Gabor波带片只有一个焦点，有更好的聚焦特性，但制作难度较大，准随机点阵二值化Gabor波带片概念的提出则解决了这个问题。介绍了准随机点阵二值化Gabor波带片的设计，并利用优化的程序分别对Fresnel波带片和准随机点阵二值化Gabor波带片的聚焦特性进行了模拟计算，通过对计算结果进行分析比较，发现准随机点阵二值化Gabor波带片具有抑制高阶衍射的特性。
聚焦元件 Fresnel波带片 Gabor波带片 编码成像 focus optics Fresnel zone plate Gabor zone plate coded imaging
1 黑龙江大学电子工程学院, 哈尔滨 150080
2 哈尔滨工业大学应用物理系,哈尔滨 150001
应用调Q倍频ns/ps Nd∶YAG脉冲激光,在波长为532 nm,脉冲宽度为8 ns,重复频率为1 Hz的条件下,研究了溶于二甲基亚砜(DMSO)中的萘酞菁铅溶液的反饱和吸收和光限幅特性。实验表明,萘酞菁铅具有良好的光限幅特性,它的有效激发态吸收截面与基态吸收截面的比值约为15.21,大于萘酞菁铜。研究结果表明, 萘酞菁铅的光限幅特性优于C60,激发态吸收是其主要的光限幅机理。实验结果证实了重原子效应可以通过增强系际跃迁而使三重态的反饱和吸收增强,从而提高光限幅的能力。
非线性光学 光限幅 萘酞菁 激发态吸收
1 哈尔滨工业大学应用物理系,黑龙江哈尔滨,150001
2 中国科学院化学研究所,北京,100800
3 辽宁师范大学物理系,辽宁大连,116029
利用调Q倍频ns/ps Nd:YAG激光脉冲,使用Z-扫描技术和光限幅实验研究了新型的基于富勒烯C60结构体系的金纳米粒子合成物的非线性折射和光限幅特性.实验结果表明材料的非线性折射主要起源于材料中的金纳米粒子所产生的表面等离子体,材料的光限幅特性好于C60甲苯溶液,并对限幅机理进行了讨论.
富勒烯C60结构 纳米合成物 等离子体 非线性
1 哈尔滨工业大学应用物理系,哈尔滨 150001
2 南京大学配位化学国家重点实验室,南京 210093
用Z扫描方法测量了团簇WOS3Cu3I(2-MePy)3对532nm、8ns激光脉冲的非线性光学响应曲线。以速率方程为基础对实验结果进行拟合,理论计算和实验结果符合得很好。应用激发态折射理论研究了非线性折射率系数的符号变化和折射度比值Kr的关系,Kr＞1时非线性折射率系数为正,Kr＜1时折射率系数为负。
非线性光学 激发态非线性 团簇 Z扫描 速率方程 速率方程
