1 中材人工晶体研究院有限公司，北京100018
2 北京中材人工晶体研究院有限公司，北京100018
3 中国人民解放军93160部队，北京101300
作为一种重要的中长波红外窗口材料,元素级ZnS具有良好的光学性能和力学性能。目前，高超声速飞行器的发展迫切需要开展元素级ZnS红外窗口的高温性能研究。本文研究了不同温度下元素级ZnS的高温性能，结果表明，元素级ZnS的辐射率随着波长增大而增加，且同一波长下随温度的升高而增加，500 ℃时，在3～5.5 μm平均法向光谱辐射率小于0.05，7～10.5 μm平均法向光谱辐射率小于0.10。在2～9.5 μm，温度对透过率影响并不大，在9.5 μm后，随着温度的升高，透过率明显降低。折射率、热光系数和线膨胀系数随温度的升高而增大。温度对弯曲强度几乎无影响，弹性模量随温度升高而降低，800 ℃时的弹性模量与室温下的相比下降约30%。
化学气相沉积 高温性能 元素级ZnS 光学透过率 弹性模量 chemical vapor desposition hightemperature performance elemental ZnS transmittance elastic modulus
1 中国计量大学材料与化学学院, 杭州 310018
2 中国科学院上海硅酸盐研究所, 人工晶体研究中心, 上海 201899
Cs2LiLaBr6∶Ce(CLLB∶Ce)晶体n/γ双读出闪烁性能优异, 其实用化瓶颈在于大尺寸、高光学质量晶体的生长。本研究采用非化学计量比配比, 避开CLLB∶Ce非一致熔融组分区域, 通过改进研制坩埚下降法晶体生长炉, 并优化温度场和降低坩埚下降速度等晶体生长工艺, 从而克服组分过冷, 保持生长界面稳定, 得到了直径1英寸（1英寸=2.54 cm）的CLLB∶Ce晶体毛坯, 等径透明部分长度达40 mm, 单晶比例由52%提高至79%, 可见光区光学透过率达到70%以上。在137Cs激发下能量分辨率达3.7%, 在252Cf激发下晶体的品质因子达到1.42, 可以很好地甄别中子和γ射线。
闪烁晶体 坩埚下降法 组分过冷 光学透过率 中子探测 CLLB∶Ce CLLB∶Ce scintillation crystal Bridgman method constitutional supercooling optical transmittance neutron detection
1 江苏大学材料科学与工程学院，镇江 212013
2 中国科学院上海硅酸盐研究所,透明光功能无机材料重点实验室，上海 201899
3 中国科学院大学,材料与光电中心，北京 100049
采用共沉淀法合成5at%Yb∶CaF2纳米粉体。该粉体为纯立方CaF2相，平均颗粒尺寸为45 nm。Yb∶CaF2纳米粉体呈立方体状，具有较好的分散性。通过真空预烧结合热等静压烧结(HIP)后处理制备5at%Yb∶CaF2透明陶瓷，研究了真空预烧温度对陶瓷物相、致密度、显微结构及光学透过率的影响。结果表明，不同温度真空预烧的陶瓷均为纯立方相，在650 ℃真空预烧的5at%Yb∶CaF2陶瓷经HIP 处理后具有最好的光学质量，其在1 200 nm处的直线透过率达到87%(厚度为3 mm)。
透明陶瓷 显微结构 光学透过率 Yb∶CaF2 Yb∶CaF2 transparent ceramics microstructure optical transmission
西北大学 信息科学与技术学院, 陕西 西安 710127
采用溶胶-凝胶法制备了(Ba0.75Sr0.25)TiO3薄膜, 研究了不同退火温度下样品的物相结构、薄膜的光致发光性能和光学透过率。结果表明: 室温下非晶钛酸锶钡薄膜在蓝光激发下具有明显的发光现象, 发光波长范围是500～650 nm, 峰值在525 nm附近。延长非晶态薄膜的退火时间能够显著提高样品的发光强度, 且发光强度随薄膜厚度增加而增大。晶态薄膜有微弱的发光现象。透射谱测试结果表明, 钛酸锶钡薄膜在可见光范围内具有良好的光学透过率。
铁电薄膜 光致发光 非晶薄膜 光学透过率 ferroelectric film (Ba0.75Sr0.25)TiO3 (Ba0.75Sr0.25)TiO3 photoluminescence amorphous film optical transmittance
1 福建农林大学机电工程学院，福州 350002
2 中山大学光电材料与技术国家重点实验室，广州 510275
采用化学溶液沉积法在石英衬底上制备了 Bi3.45Eu0.55Ti3O12 (BEuT)铁电薄膜，研究了 BEuT薄膜的结构和光学性能。 XRD测试结果表明， BEuT薄膜皆形成铋层状钙钛矿型结构，其晶粒尺寸随着退火温度的提高而增加。薄膜的光学透过率曲线显示，在大于 500 nm的波段 BEuT的透过率比较高，而其禁带宽度大约为 3.61 eV。BEuT薄膜的发光强度随着退火温度的提高，先是增强后减弱，在 700 ℃时达到最大。这与薄膜的结晶状况有关。
铁电薄膜 光学透过率 光致发光 ferroelectric thin films optical transmittance photoluminescence
根据几何遮蔽效应和法拉第旋光效应耦合原理给出的解析表达式，通过数值模拟计算，研究了磁流体的纵场诱导偏振光透过率及磁流体的浓度、液态介电常量、磁性颗粒磁偶极矩热能比和单位磁性颗粒团聚体所含磁性颗粒数量四个参量的变化对其偏振光透过率的影响.结果表明，磁流体的浓度、液态介电常量和磁性颗粒磁偶极矩热能比对其偏振光透过率有显著影响，低浓度样品的偏振光透过率随着纵向磁场强度的增大而线性增加，而高浓度样品则随着纵向磁场强度的增大呈现振荡变化的特性.在一定范围内，磁流体偏振光透过率随其液态介电常量εliquid和磁性颗粒磁偶极矩热能比μd/(kT)的变大而增加.而单位磁性颗粒团聚体所含磁性颗粒数量对其偏振光透过率没有影响,磁流体参量依赖的偏振光透过率在低磁场区域和高磁场区域有明显区别.提出了磁流体纵场诱导偏振光透过率在几类光子器件中的可能应用.
磁流体 几何遮蔽效应 法拉第旋光效应 光学透过率 光子器件 Magnetic fluid Geometric shadowing effect Faraday effect Light transmittance Photonic devices
华中光电技术研究所－武汉光电国家实验室， 湖北 武汉 430074
在Si、Ge红外窗口上利用离子辅助电子束蒸发技术和RF-PECVD技术制备了具有高透过率的AR/DLC保护薄膜，并与单层DLC保护薄膜的光学性能进行了对比。所制备的高透过率保护薄膜达到如下性能：在3~5 μm波段，Si基底上一面镀高效红外增透膜一面镀AR/DLC增强型保护薄膜的平均透过率达到约96%,较之镀DLC膜平均透过率提高了约4%。在8~12 μm波段，Ge基底上一面镀高效红外增透膜一面镀AR/DLC增强型保护薄膜的平均透过率达到约95%,较之镀DLC膜平均透过率提高了约5%。有关薄膜样品都通过了相应的环境试验。
红外窗口 保护薄膜 光学透过率 环境适应性 IR window protective coatings optical transmittance environment adaptability
采用阳极氧化法制备了二维有序纳米孔氧化铝膜.研究了工艺参数对多孔薄膜有序性、孔径、膜厚度等的影响,测量了多孔氧化铝有序膜的光透过、光吸收和光发射等光学特性.结果表明,在波长360 nm附近多孔氧化铝有序膜的光透过谱线和光吸收谱线发生突变,波长大于360 nm时,光透过增强;波长小于360 nm时,光吸收增强.多孔氧化铝有序膜的光致发光强度和峰位与激发光波长有关,光致发光谱范围在340～600nm.
多孔氧化铝 光致发光 光学透过率 光学吸收率 Porous alumina Photoluminescence Optical transmissivity Optical absorptivity
