报道了用纳米碳管模板法制备的GaP纳米棒的拉曼光谱特征. 观测到声子限制效应引起的GaP纳米棒TO和LO模的红移. 红移量一般在2～10cm-1之间,与所测到的纳米棒的尺寸有关. 在偏振特性研究中,发现GaP纳米棒的偏振特性不能用单根纳米棒的选择定则来解释,而与测量光斑内多根纳米棒的无序取向有关. 无序程度越高,偏振特性的方向性越弱. 当激发光功率增加时,GaP纳米棒的TO和LO模的?德氏灾跎?表明纳米棒中的激光加热效应比体材料中强很多. 而且GaP纳米棒的拉曼散射强度随激发光功率的增加先饱和,然后减小,表明在强激发功率下GaP纳米棒中的缺陷会迅速增加.

用溶胶-凝胶技术在Si(100)衬底上制备了单层和渐变型多层的BaxSr(1-x)TiO3薄膜,其膜层组分分别为:Ba0.7Sr0.3TiO3, Ba0.8Sr0.2TiO3, Ba0.9Sr0.1TiO3, BaTiO3. 对生长制备出的多层BaxSr(1-x)TiO3薄膜进行了变角度椭偏光谱测量. 通过椭偏光谱解谱分析研究,首次得到了BaxSr(1-x)TiO3多层膜结构不同膜层的膜厚和光学常数. 其结果显示:椭偏光谱分析得到的不同膜层的膜厚与卢瑟福背向散射测量得到的结果基本相符;渐变型多层膜中BaTiO3薄膜的折射率比单层BaTiO3薄膜折射率大许多,与体BaTiO3的折射率相接近,这说明渐变型多层膜中BaTiO3薄膜的光学性质与体材料的光学性质接近.

采用光学转移矩阵法计算激光照射下磁光存储多层膜的磁光及光学响应、光强分布及焦耳热损失分布,再用有限元方法求解在这种多层膜中的热传导方程,从而得到激光照射下多层膜系统中的温度场分布. 这种方法可用于磁光光盘的光学与热学设计.

采用金属有机化学液相沉积法在Si衬底上制备了La0.5Sr0.5CoO3(LSCO)导电金属氧化物薄膜,采用溶胶-凝胶法在LSCO导电金属氧化物薄膜上沉积了PbZr0.5Ti0.5O3(PZT)铁电薄膜.X-射线测量结果表明在700℃的退火温度下制备的PZT/LSCO铁电多层薄膜呈(110)取向的钙钛矿结构,谢乐公式估算铁电薄膜的晶粒尺寸为50～80nm.原?恿ο晕⒕倒鄄旖峁允?薄膜表面平整,均方根粗糙度(RMS)小于5nm.用拉曼光谱测量表明PZT薄膜呈拉曼活性.椭圆偏振光谱仪用来表征薄膜在400～1700nm波长范围的光学性质.用洛仑兹模型来描述PZT和LSCO薄膜的光学性质.获得PZT和LSCO薄膜的折射率、消光系数等光学常数谱.

利用拉曼显微镜在室温下对金属有机化合物气相外延(MOVPE)和液相外延(LPE)方法生长的Hg1-xCdxTe薄膜材料以及用加速坩埚旋转布里奇曼(ACRT-Bridgman)和Te溶剂方法生长的Hg1-xCdxTe体材料进行了系统研究. 在上述4种方法生长的材料的显微拉曼光谱中,均发现在导带底上方且远高于材料导带底对应能级的显微荧光发光峰. 通过详细比较可以判定,高于导带底约1.5eV的显微荧光起源于Hg1-xCdxTe材料中的Te离子空位与材料导带底的共振能级发光,从而确定在碲镉汞材料中存在一个稳定的Te离子空位共振能级。

采用离子束共溅射的方法分别制备了一系列CrxAg1-x(x=19,28,36)样品,经1h的真空退火,通过X射线衍射和原子力显微镜和光学测量,研究了它们在不同退火温度下的结构、表面形貌和光学性质. 结果表明其光学性质与颗粒尺寸密切相关.

采用汽相输运平衡技术制备出了高质量近化学计量比掺镁铌酸锂晶体,系统研究了晶体中的[Li]/[Nb]比含量对其畴极化电场的影响. 实验结果表明:随着晶体中[Li]/[Nb]比的提高,畴极化反转电场呈明显下降趋势,使用近化学计量比掺镁铌酸锂晶体,我们在3.5±0.1kV/mm大小的外加极化电场条件下,成功地实现了1.0mm厚度的周期极化畴反转. 我们用铌酸锂晶体的缺陷模型对实验结果给出了合理的解释.

研究了掺镁掺铁铌酸锂晶体的紫外、可见及红外光谱,首次发现当掺镁量超过通常所说的阈值(第一阀值)时,Fe3+离子和部分Fe2+离子的晶格占位由锂位变为铌位,但仍有部分Fe2+离子留在锂位. 晶体缺陷化学分析表明,继续增加掺镁量,占锂位的Fe2+离子数将逐渐减少;当掺镁量达到另一个适当的值(第二阀值)时,全部Fe2+都占铌位,晶体的抗光折变能力空前提高,这种现象称作双阈值效应.

给出了一种椭圆偏振光谱的快速测量方法,并使得实验系统的结构更为紧凑和小型化,减轻了重量. 研究中采用了由面阵型CCD探测器和平面多光栅组成的光谱仪,无需光栅扫描,就能够在很短时间内对光谱进行快速准确的数字凝视式成像,光谱分辨精度优于1.0nm,显著提高了系统工作的可靠性和效率. 系统采取了将CCD光谱仪后置的方式,研究并解决了从物理光学原理、器件设计和加工、系统调试和定标、软件编制以及到光谱测量和数据分析等一系列问题，实验中对典型贵金属Au的光学常数谱进行了测量,获得了满意的结果.

用量子化学从头算法计算了苯、吡啶及吡嗪分子的超拉曼和表面增强的超拉曼光谱,并比较了理论计算与实验测量的结果. 用Gaussian98中的密度泛函的方法计算分子的偶极矩、极化率和超极化率以及偶极矩、极化率的导数,而超极化率的导数则有限差分的方法来计算. 为了检验有限差分法的准确性,用该方法计算了上述分子的红外和拉曼光谱,其结果与Gaussian98的计算结果高度一致. 建立了基于有限差分法计算分子红外、拉曼、表面增?坷? 超拉曼和表面增强超拉曼的光谱强度的方法,并编写了计算程序.

在窄带滤波器件的研制过程中,模拟分析了采用极值法对膜层厚度进行光学监控及其偏差对滤波器件光学特性的影响,并给出了一个4腔DWDM滤波片的理想工艺曲线以及模拟计算所得到光学特性的分布曲线,计算结果有利于指导高品质薄膜器件的研制,并研制出符合工业应用标准要求3腔和4腔的100GHz、200GHz的DWDM滤波片以及CWDM滤波片.

用磁控溅射法在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备了PbZr0.52Ti0.48O3(PZT)薄膜.XRD结果表明经过退火后的PZT薄膜呈现多晶结构.通过红外椭圆偏振光谱仪测量了λ为2.5～12.6μm范围内PZT薄膜的椭偏光谱,采用经典色散模型拟合获得PZT薄膜的红外光学常数,同时拟合得到未经处理的PZT薄膜和退火后PZT薄膜的厚度分别为454.2nm和450.3nm.最后通过拟合计算得到结晶PZT薄膜的静态电荷值为|q|=1.769±0.024.这说明在磁控溅射法制备的PZT薄膜中,电荷的转移是不完全的.

使用适当近似从理论上给出了共焦显微拉曼光谱仪的纵向仪器响应函数. 针对相对薄(几个μm)的样品(诸如半导体薄膜材料)给出了一个简化的卷积模型. 利用共焦显微拉曼光谱的深度剖析方法,研究了激光晶化后的非晶硅薄膜,并利用反卷积算法,提高了对薄膜纵向结构的分辨能力,发现了激光晶化产生的纳米微晶硅仅位于薄膜中间.

采用Monte Carlo模拟成像过程的方法对图像进行恢复,成像所需点扩散函数通过Monte Carlo模拟光在生物组织中的传播获得.对获得的原始猪肉组织图像进行了恢复处理,重建后图像的横向分辨率有显著提高.

采用溶胶-凝胶方法制备出纯立方钙钛矿相、介电性能和漏电流特性良好的(Ba0.5Sr0.5)TiO3铁电薄膜. 研究发现,随着烧结温度的升高,(Ba0.5Sr0.5)TiO3薄膜纯度和结晶度增高,介电常数提高,漏电流密度降低. 在750℃进行保温1h热处理的薄膜性能较好且稳定:在室温下测得薄膜介电常数为250,介电损耗为0.030,漏电流密度为6.9×10-8A/cm2. 较高的介电常数、较低的漏电流密度可能源于良好的纯度和结晶度. 进一步研究表明,薄膜导电遵从空间电荷限制电流机制。

根据全介质F-P多层介质薄膜滤波器的原理,设计并模拟计算了一种三腔100GHz窄带通滤波片膜系结构,利用等离子辅助镀膜和光学监测技术,在F7玻璃衬底上完成了器件的制备,并解决了衬底减薄、抛光和后继镀膜等关键工艺. 光谱特性测量的结果表明,研制的器件将在光通信以及信息技术的其它领域具有重要的应用价值.

采用可变入射角全自动椭圆偏振光谱仪,测量了用磁控溅射法制备的Si/Ge异质多层膜结构的光学常数,测量能量范围为1.5～4.5eV.分析了不同氩气压强对磁控溅射制备的Si/Ge异质多层膜结构的光学常数的影响.实验结果表明,在低能区域,随压强的增加,多层膜结构的所有光学常数均有不同程度的增加,但在高能区域,溅射气压对光学常数的影响不再明显.多层膜结构的复介电常数的实部和虚部及折射率n的峰位随压强增大而向低能方向位移;多层膜结构的消光系数k的峰位随压强的变化很小，但其峰值随压强的增加而增加.

对生长在蓝宝石衬底上不同Si掺杂浓度的一系列GaN外延膜进行了拉曼散射光谱测量,观察到清晰的LO声子-等离子体激元耦合模的高频支(LPP+)和低频支(LPP-)及其随掺杂浓度的增加往高频方向的移动. 通过进行理论计算和拟合,得到GaN中的等离子体激元的频率及阻尼常数,并由此计算得到GaN中的载流子浓度和迁移率. 与红外反射谱测量得到的数据进行了比较,结果表明,2种光谱方法得到的载流子浓度均与霍耳测量相一致,但迁移率比霍耳迁移率要低,接近杂质散射机制下的漂移迁移率。