为分析我国未来拟发展的高轨静止卫星毫米波大气辐射特征, 选择最佳模拟其毫米波辐射的光谱吸收线库方案, 选取了三种基于典型光谱吸收线库逐线吸收模型（毫米波传播模型(MPM)、 罗氏模型(ROS)和高分辨率分子吸收传输模型(HITRAN)）, 针对拟新增的静止轨道毫米波探测频率424 GHz, 分析了三种大气吸收模型模拟该频率大气吸收系数随大气温度、 大气压强和大气湿度的变化差异。 构建了一种多层毫米波辐射传输模型, 利用上海探空站加密观测数据, 模拟风云三号B星微波湿度探测仪(FY3B/MWHS) 183.31 GHz三个毫米波通道辐射值, 并与真实观测值对比, 分析三种光谱吸收线库在模拟海陆边界地区毫米波辐射时的性能差异。 分析结果表明, 对于424 GHz通道三种大气吸收模型对大气温度、 大气压强和大气湿度的敏感变化趋势一致, 数值上MPM模型与ROS模型更接近, HITRAN模型要显著低于其他模型。 对于183.31 GHz, 在海陆交界地区MPM模型模拟误差相比ROS和HITRAN模型最小, 所有模型的第五通道模拟误差比第三通道和第四通道要小。

基于铯原子( 133Cs)6S1/2-6P3/2-6D5/2阶梯型原子系统,将波长为852.335 nm或852.356 nm的泵浦光与波长为917.483 nm的探测光反向布局于室温下的铯原子气室中,获得了窄线宽、高信噪比的6P3/2-6D5/2超精细能级跃迁的双共振吸收光谱。利用声光调制器建立的“标尺”,可测得激发态6D5/2超精细能级分裂结构的全部频率间隔,进而得到该态的磁偶极超精细常数Ahfs为(-4.59±0.06) MHz,电四极超精细常数Bhfs为(-0.78±0.66) MHz,这与相关文献报道的结果一致。

研究了金纳米颗粒局域表面等离激元共振耦合效应, 并实现了砷化镓薄膜的近场发光增强.通过理论计算金纳米颗粒的吸收光谱及电场分布, 分析金属纳米颗粒形貌尺寸的改变对等离激元共振频率调控及局域场增强效果的影响, 模拟半径为50 nm的金颗粒并实现了35倍近场增强效果.通过对双球型的模拟, 分析了一种金纳米颗粒增强GaAs的积极方式, 即密集颗粒之间的近场耦合形成的“hotspots”.此外, 研究了不同溅射时间及快速退火对金纳米颗粒吸收特性的影响, 发现金纳米颗粒吸收峰位主要位于560~680 nm波段, 而且随着溅射时间的增加发生红移现象.经过快速退火处理后, 金纳米颗粒吸收峰位蓝移到510~550 nm波段, 形成与532 nm激发波长相匹配的共振吸收峰.最后, 实现砷化镓薄膜9.6倍的光致发光增强.

CO主要由火焰或烤炉等碳的不完全燃烧所产生, 是一种常温下为无色、 无臭的有毒气体, 人们受一氧化碳的污染在慢性中毒时完全意识不到它, 有时甚至有舒适的感觉, 这些特性更增加了它的危害性。 因此, 探索简便快速灵敏的CO检测方法具有重要意义。 研究表明, 在pH 7.2 磷酸盐缓冲溶液中, 一氧化碳还原HAuCl4 生成近似球形的金纳米粒子(NG), 其平均粒径为45 nm, 在1.70, 2.20和9.70 keV处产生3个金元素的能谱峰, 在540 nm处产生一个表面等离子体共振(SPR) 吸收峰。 采用分光光度法优化了分析条件, 选择磷酸盐缓冲缓冲溶液的pH为7.2, 磷酸盐缓冲浓度为40 mmoL·L-1, HAuCl4浓度为40.0 μg·mL-1, 反应时间为5 min。 在选定条件下, CO浓度在0.2～8.75 μg·mL-1范围内与其SPR吸收峰峰值成线性关系, 检出限为0.1 μg·mL-1 CO。 考察了共存物质对测定1.0 μg·mL-1 CO的影响。 结果表明, 当相对误差在±5%之内, 200倍的SO2-3, PO3-4, SO2-4、 CO2-3, NO-3; 100倍的Zn2+, K+, BrO-3, Na2S, 乙醇, 甲醇; 80倍的Ni2+, Cr3+, Co2+, Ca2+, Mg2+, Fe3+, 葡萄糖, Pb2+, Al3+, SeO2-3, Na2S2O3, 甲醛; 50倍的Mn2+不干扰测定。 这表明该SPR光度法具有较好的选择性。 采用本法测定了空气样品中CO含量, 结果与气相色谱法一致, 相对误差在1.8%～4.2%之间。

利用磁控溅射分层制备Ag和SiO2薄膜, 通过快速热处理, 使Ag颗粒富集在复合薄膜的表面。研究了Ag膜层厚度、退火时间、退火温度和退火方式对Ag颗粒形貌的影响,以及Ag颗粒致密度对其共振吸收的影响。结果表明: 通过控制每层Ag膜的厚度, 可有效控制Ag颗粒形貌。当每层金属为2 nm、退火温度为500 ℃时, 形成的颗粒粒径大小均匀且致密度较高。通过间断退火可有效降低Ag颗粒的粒径。发现Ag颗粒表面等离子共振吸收并没有随颗粒粒径的减小而明显降低, 甚至提高。这和以往的报道不同。通过深入研究金属颗粒表面等离子体产生机理, 发现其表面等离子共振吸收增强的原因是致密度较高的颗粒表面能级与费米能级差值较大, Ag颗粒内部的电子向颗粒表面迁移越多, 形成新的费米能级E′F的电子数就越多, 表面等离子共振吸收就越强。最终得出了金属颗粒共振吸收不单纯依赖于金属粒径、和颗粒的致密度也有很大关系的结论。

光子晶体、量子光学、超快光学与微纳光学的发展，使得操控光子的发射与传输特性成为可能。综述了具有复折射率周期性调制的共振吸收光子晶格，并着重介绍了共振吸收波导阵列的原理、光学特性、样品制备与应用。

Amino-functionalized mesoporous silica thin films (MTFs) are produced using surface active agent F127, and then gold nanoparticles are introduced into the pore channels to prepare the Au/SiO2 nanocomposite. After assembling the gold, the amino-functionalized MTF undergoes some shrinkage but remains a periodic structure as demonstrated by X-ray diffraction (XRD) patterns. The nanocomposite shows an acute characteristic diffraction peak assigned to (111) plane of the face-centered-cubic structure of gold, indicating that gold nanoparticles crystallize well and grow in a preferred orientation in the pore channels. The surface plasma resonance (SPR) absorption peak near 570 nm undergoes a red-shift accompanied by a strengthening of intensity when HAuCl4 is used to react with the amino groups on the internal pore surfaces for 4, 6, and 8 h. The simulative results are consistent with the experimental ones shows that the absorption property of the Au/SiO2 nanocomposite is influenced by the dipping time, which affects the size and volume fraction of embedded gold nanoparticles.

以乳液聚合法制备的平均粒径1.2～1.5 μm单分散聚苯乙烯(PS)微球为核, 经过超声敏化、化学镀、还原等过程制备了PS/Ag核壳结构复合微球。采用透射电镜、X射线衍射、红外光谱、紫外可见光谱对其形貌、物相、结构与光学性质进行了表征与分析。结果表明: PS/Ag复合微球粒径相对均一; 通过多次敏化、控制二次银氨溶液浓度(0.002～0.006 mol/L), 可实现对纳米银壳层厚度的调控; 纳米银壳层沉积生长过程中, 随着PS微球表面银粒子的增多、增大, 复合微球的光学等离子体共振吸收峰产生显著的展宽与红移。