1 中国科学院云南天文台，云南 昆明 650216
2 中国科学院大学，北京 100049
3 中国科学院国家天文台，北京 100101
光纤模态噪声限制了下一代高精度视向速度光谱仪的测量精度。特别是当使用相干光源进行波长定标时，模态噪声会引起视向速度测量误差，降低视向速度测量精度。为了抑制光纤模态噪声，提出了一种基于变形镜的动态改变散斑花样的技术方法，该方法是在单次曝光时间内通过动态改变变形镜的面型，平滑光纤引起的散斑花样，提高定标光谱的质心稳定性，从而保证视向速度的测量精度。通过实验，利用632.8 nm 氦氖激光器作为定标光源，验证了该方法的有效性。实验结果表明，单次曝光图像包含约105个变形镜形变模式时，可以有效抑制光纤模态噪声。针对分辨率R=100000的光谱仪，单根定标谱线的情况下，光纤模态噪声引起的视向速度定标误差约为19.8 cm/s，与国际上其他技术方法的精度持平，该方法不仅可以提高能量利用率，且不影响光纤的使用寿命。
激光散斑 视向速度 变形镜 光谱仪 laser speckle radial velocity deformable mirror spectrograph 红外与激光工程
2022, 51(10): 20210763
1 内蒙古民族大学 化学化工学院, 通辽 028043
2 长春理工大学 化学与环境工程学院, 长春 130022
基于功能互补原理, 以稀土多酸Na9TbW10O36(TbW10)为发光功能组分、琼脂糖为成膜基质, 通过溶胶-凝胶及Casting技术制备了稀土多酸柔性自支持绿光薄膜TbW10-Agarose, 利用FT-IR、Raman光谱对薄膜的组成及结构进行表征, 利用SEM、AFM和TEM对薄膜的厚度、表面粗糙度和微结构进行研究, 考察TbW10掺杂量对薄膜透光率及发光性能的影响。在HCl/NH3刺激下, 实现了TbW10-Agarose绿光薄膜可逆的化学响应荧光开关性质, 利用荧光动力学方法对绿光薄膜化学响应荧光开关的响应时间及可逆性进行研究; 并拓展了该绿光薄膜对HCl气体的荧光光谱检测, 检出限为0.2731 mmol·L -1。
多金属氧酸盐 刺激响应 荧光开关 薄膜传感器 polyoxometalates stimuli-responsive luminescent switch thin film sensor
中国工程物理研究院激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
光学元件激光损伤是限制高功率激光装置输出能力的关键因素,为了理解光学元件激光损伤过程,提高光学元件抗激光损伤性能,利用偏振阴影显微镜成像技术和光电探测技术研究了紫外皮秒激光诱使熔石英光学元件损伤的时间分辨动力学过程。结果显示了紫外皮秒激光作用过程中冲击应力波的传输特性、瞬态吸收的演变过程以及裂缝的发展过程。结果表明,冲击应力波的传输速度约为6.9 μm/ns;532 nm波长的激光瞬态吸收在激光作用之后2.5 μs时激光吸收达到最大值,之后缓慢下降,整个持续时间可达50 μs以上;损伤裂纹在7.5 ns时刻就基本停止增长。研究结果对理解皮秒激光的损伤机制有重要意义。
时间分辨 激光损伤 皮秒激光 熔石英 time resolved laser induced damage picosecond laser fused silica
1 中国工程物理研究院激光聚变研究中心, 四川 绵阳621900
2 西南科技大学-中国工程物理研究院激光聚变研究中心极端条件物质特性联合实验室, 四川 绵阳621010
3 西南科技大学材料科学与工程学院四川省非金属复合与功能材料重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地&极端条件物质特性实验室, 四川 绵阳621900
4 西南科技大学理学院, 四川 绵阳621900
以不同比例的重氮盐分别与聚双(N-羟基己氧基咔唑)磷腈(P-1)进行偶合反应, 得到了一组以咔唑和对硝基偶氮咔唑为官能团的双功能型光折变聚合物P-2, P-3和P-4, 用31P NMR, 1H NMR, IR, TG, DSC和UV-Vis光谱对该组聚合物进行表征和分析, 以325 nm的激发波长对P-1, P-2, P-3和P-4进行固体荧光稳态发射光谱的测试。 结果表明, 该组聚合物具有良好的热稳定性(Td≈300 ℃)和较低的玻璃化温度(Tg≈30~40 ℃), P-1具有良好的荧光活性, 硝基的引入, 导致P-2, P-3和P-4的荧光发生不同程度的猝灭, 咔唑与对硝基偶氮咔唑的数量及其空间分布排列的都会对其荧光性能产生影响。
咔唑 聚磷腈 光折变 光致发光 猝灭 Carbazole Polyphosphazenes Photorefractive Photoluminescence Quenching
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
2 西南科技大学-中国工程物理研究院激光聚变研究中心极端条件物质特性联合实验室, 四川 绵阳 621010
3 西南科技大学 材料科学与工程学院, 四川 绵阳 621010
4 西南科技大学 理学院, 四川 绵阳 621010
聚二氯磷腈(PDCP)与N-(6-羟基己基)咔唑发生亲核取代, 得到了热稳定性良好(约290 ℃)、玻璃化温度较低(约36 ℃)的光电导材料聚双(6-咔唑基己氧基)磷腈。稳态荧光光谱表明, N-(6-羟基己基)咔唑和聚双(6-咔唑基己氧基)磷腈的荧光发射最大波长分别在410 nm和393 nm, 其荧光强度相比于咔唑的最大波长420 nm依次减弱并发生蓝移;瞬态荧光光谱表明聚磷腈的线型主链结构和孤立的dπ-pπ杂化轨道体系导致其空间位阻增大, 破坏了原有的共轭体系, 使聚双(6-咔唑基己氧基)磷腈在不同发射波长下的荧光寿命普遍减小。
咔唑 聚磷腈 热性能 固体荧光 荧光寿命 carbazole polyphosphazenes thermal property solid fluorescence fluorescence lifetime
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心， 四川 绵阳 621900
2 西南科技大学 理学院， 四川 绵阳 621010
采用斜射式激发样品光路结构，设计了应用于测试时间分辨固体表面荧光光谱系统。利用该系统研究了氧化锌薄膜在355 nm激光脉冲激发下的时间分辨固体表面荧光光谱。结果表明，该系统能够实现测量时间分辨固体表面荧光光谱，并由此测量了样品的固体表面荧光寿命。该系统结构简单可靠，灵敏度高，响应速度快。
固体表面荧光 荧光寿命 时间分辨荧光 荧光光谱 solid-surface fluorescence fluorescence lifetime time-resolved fluorescence fluorescence spectrum
1 西南科技大学理学院， 四川 绵阳621010
2 中国工程物理研究院激光聚变研究中心， 四川 绵阳621900
3 四川大学原子与分子物理研究所， 四川 成都610065
不同取代基团会引起电子光谱发生不同的变化， 为获得分子结构与电子光谱之间的关系， 采用量子化学计算方法进行了理论分析。 使用DFT、 CIS分别对基态、 激发态进行几何结构优化， 再用TDDFT计算优化结果得出电子光谱。 结果表明： 不同取代基团都改变了碳氮环基态、 激发态的几何构型， 前线区域轨道能量， π电子共轭系统， 这些变化都导致电子光谱发生相应变化。 得出不同取代基对电子光谱的影响规律， 为电子光谱分析鉴定衍生物提供了理论参考。
取代基 量子化学 前线区域轨道 吸收光谱 发射光谱 Substituents Quantum chemistry Frontier molecular orbital Absorption spectra Emission spectra
