作者单位
摘要
1 广东工业大学信息工程学院, 广东广州 510006
2 东莞理工学院电子工程与智能化学院, 广东东莞 523808
3 上海理工大学光电信息与计算机工程学院, 上海 200093
超材料作为一种具备超常物理性质的人工复合材料, 能够突破常规材料的限制, 为设计先进功能材料开辟一种全新的思路。太赫兹波由于具有光子能量低、对生物物质无电离损害和分子指纹谱等特性, 通过与超材料结合, 可实现对生物物质高灵敏检测, 越来越受到国内外学者的广泛关注。本文总结了近几年来太赫兹超材料传感器在生物分子和细胞检测领域上取得的进展, 首先介绍了太赫兹超材料传感器的传感原理和性能指标, 其次从超材料结构设计、衬底选择、以及与微流控和新材料结合等方面阐述了太赫兹超材料传感器在生物检测领域的发展。通过对超材料结构进行优化、采用低介电常数薄型衬底、结合微流控技术或在传感器上粘附新材料涂层, 可进一步提高超材料传感器的灵敏度, 并丰富其在生物医学检测上的功能。最后, 对太赫兹超材料传感器的发展趋势和前景进行了展望。
太赫兹 超材料 生物检测 传感 terahertz metamaterials biological detection sensor 
太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(11): 1113
作者单位
摘要
1 深圳大学 物理与光电工程学院,广东 深圳 518061
2 深圳市智造激光技术研究院,广东 深圳 518107
提出了一种大功率半导体激光器光谱合束光栅仿真模型。该模型针对光谱合束中的核心器件光栅的光-热-应力变化特性进行了分析。数值分析结果表明,当激光巴条功率为200 W,自然对流系数为10 W·(m2·K)−1时,衍射光栅上温度最高点可升高至346.52 K,应力最高点可升高至0.4825 Pa,光栅表面变量最高为52.28 nm/mm,这将会使得反馈光束中心位置发生0.25~0.3 mm的偏移,从而影响激光功率以及合束效率。减少衍射光栅基底厚度,在相同激光光源条件下工作,温度、应力、面形以及应变的变化均能有效抑制,这与实验结果具有较高的一致性。该方法为大功率半导体激光器的结构设计和光学器件的测试分析提供了有效的多物理场分析,为激光器设计和测试提供了综合分析数值模型。
光谱合束 半导体激光器 衍射光栅 多物理场 数值模型 spectral beam combining semiconductor laser diffraction grating multiphysics numerical model 
强激光与粒子束
2022, 34(3): 031018
作者单位
摘要
1 东莞理工学院电子工程与智能化学院, 广东 东莞 523808
2 华南理工大学物理与光电工程学院, 广东 广州 510641
3 生态环境部对外合作与交流中心, 北京 100035
聚醚醚酮(PEEK)由于其耐热、 耐腐蚀、 耐辐照、 抗疲劳、 电绝缘性等优良性能, 在许多领域可以代替金属、 陶瓷等传统材料而得到广泛应用。 特别是随着5G技术的发展和应用, PEEK已经成为5G热门材料。 在PEEK材料实际应用中, 温度的影响是一个非常重要和关键的因素。 主要研究了PEEK太赫兹光谱以及温度对PEEK太赫兹光谱特性的影响。 通过利用太赫兹透射光谱技术, 同时结合控温装置, 在温度从25~300 ℃均匀上升过程中, 每间隔5 ℃测试得到PEEK片状样品的太赫兹时域光谱数据, 利用光学参数提取算法可以得到PEEK的吸收系数、 介电常数等光学参数, 进一步得到特定频率下光学常数随温度的变化趋势, 从而对材料进行表征和分析。 在0.5~4 THz有效光谱范围内, 实验结果表明, 在常温(25 ℃)下, PEEK在3.5 THz具有一个明显的特征吸收峰。 在25~300 ℃这个温度范围内, 在1 THz频率下, PEEK的吸收系数、 介电常数相对于室温分别有4.38%和5.0%的波动, 同时PEEK在常温下在1 THz的介电损耗正切值为2.5×10-3, 相比于PMMA和PE等高分子材料, PEEK的介电损耗正切值要低得多, 且在升温过程保持相对稳定, 表明PEEK在太赫兹频段的光谱特性具有很好的热稳定性和较低的介电损耗。 研究结果表明, 太赫兹光谱技术可以结合温控装置, 通过材料的光学参数对高分子材料热稳定性进行研究和表征, 同时还可以得到材料在不同温度下的介电性质。 太赫兹光谱技术具有快速、 高效、 无标记、 无损伤等优势, 只需要压片就可以对固体样品进行测试, 对于研究材料内部缺陷、 稳定性以及材料的鉴别等具有很好的研究意义。 同时本实验的测试数据可以为PEEK材料在不同温度下5G和6G等高频通信应用提供参考。
太赫兹 吸收系数 介电常数 热稳定性 PEEK Terahertz Absorption coefficient Dielectric constant Thermal stability PEEK 
光谱学与光谱分析
2021, 41(11): 3347
聂义友 1,2,*徐玮 1,2章勤男 1,2李渊华 1,2桑明煌 1,2
作者单位
摘要
1 江西师范大学 物理与通信电子学院
2 江西省光电子与通信重点实验室,南昌 330022
提出了一个利用五粒子团簇态实现的可控量子安全直接通信方案.在这一方案中,首先信息发送者Alice、信息接收者Bob和控制者Charlie共享由Alice制备的一有序序列团簇态作为量子信道;在确定量子信道的安全性以后,Alice制备编码量子态(Bell态)序列,然后通过对自己手中的粒子进行Bell基测量,接着Charlie对自己手中的粒子进行单粒子的测量,就能把信息传送给接收者Bob;最后,Bob测量自己手中的粒子,并通过分析三人的测量结果,从而获得Alice要传送的信息.在我们提出的方案中,携带信息的粒子不需要在公共信道上传输.该文中,我们给出了方案的安全性分析,证明了我们的方案是决定性的和安全的.在未来,我们的方案在以目前的实验技术为基础条件下很可能得到实现.
量子信息 量子安全直接通信 团簇态 Bell 测量 Quantum information Quantum secure direct communication Cluster state Bell-state measurements 
光子学报
2014, 43(1): 0127001

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