成功地控制了自组织三维GaN小岛的外延生长，在其上面可形成多个非极性小面侧壁。以此作为一个理想的基底，在非极性小面上设计制备了InGaN/GaN多量子阱发光有缘层结构。通过透射电子显微镜(TEM)制样和微观结构分析，确定了GaN小岛的生长特性和小面形成特性，并利用阴极荧光光谱对InGaN/GaN多量子阱的发光特性进行比较和讨论。结果表明，单一小岛可有效实现混合白色发光（蓝色、绿色和红色），经过确认发现，半极性小面上的InGaN/GaN量子阱结构为明亮多色发光的主要区域。进一步小面构成的量子阱结构控制，可有效地调整白光质量，并对新一代白光照明提供新的方向。
材料 GaN岛 量子阱 微观结构 发光特性 白光
1 中国科学院 近代物理研究所， 兰州 730000
2 中国科学院 研究生院， 北京 100039
为了在兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)上开展一维离子束序化的研究，在CSR主环上，对6.39 MeV/u的58Ni19+离子束进行了冷却累积实验。测量了离子束与电子束之间不同的水平、垂直夹角以及不同电子束剖面的情况下，束流累积及束流寿命变化情况; 重点研究了离子束衰减过程中动量分散随离子数的变化规律，拟合计算得到了动量分散随离子数按照幂函数衰减的指数; 在给定离子数的情况下，动量分散随夹角、电子束剖面的依赖关系,为下一步在CSR上获得纵向一维有序化离子束的研究做准备。在实验中观测到在较大的夹角情况下，离子束出现纵向振荡和中心频率移动。
电子冷却 束流序化 幂指数 动量分散 electron cooling beam ordering power exponent momentum spread 强激光与粒子束
2012, 24(10): 2435
1 中国科学院西安光学精密机械研究所,瞬态光学与光子技术国家重点实验室,西安,710119
2 西安交通大学,信息光子技术省重点实验室,西安,710049
3 中国科学院研究生院,北京,100039
4 河南大学,物理与信息光电子学院,河南,开封,475000
研究了空气退火对于激光分子束外延(L-MBE)法制备的ZnO薄膜光学及结构特性的影响,报道了采用小角度X射线分析(GIXA)技术对于ZnO薄膜退火前后的表面及界面状况的定量分析结果.RHEED衍射图样表明,薄膜经过380℃及600℃原位退火后,其表面仍然较为粗糙.而XRD在面(in-plane)Φ扫描结果显示出经过800℃空气退火之后,薄膜具有更好的外延取向性.GIXA分析结果表明,800℃退火后ZnO薄膜的表面方均根粗糙度从退火前的1.13 nm下降为0.37 nm;同时ZnO/Al2O3界面粗糙度从2.10 nm上升为2.59 nm.ZnO室温PL结果显示,退火后薄膜紫外近带边发光强度比退火前增大了40倍,并出现了源于电子-空穴等离子体(EHP)复合的N带受激发射峰,激发阈值约为200 kW/cm2.
氧化锌 激光分子束外延 退火 光致发光 在面Φ扫描 小角度X射线分析
1 中国科学院西安光学精密机械研究所,瞬态光学与光子技术国家重点实验室,西安,710068
2 西安交通大学,信息光子技术陕西省重点实验室,西安,710049
3 中国科学院研究生院,北京,100039
4 河南大学,物理与信息光电子学院,河南,开封475000
利用激光分子束外延(L-MBE)技术在α-Al2O3(0001)衬底上生长出了沿C轴高度择优取向的ZnO外延薄膜,并采用Philips四晶高分辨X射线衍射仪(Philip's X'Pert HR-MRD)对ZnO薄膜的表面及结构特性进行了研究.应用小角度X射线分析方法(GIXA)对ZnO薄膜的表面以及ZnO/Al2O3界面状况进行了定量表征.X射线反射率(XRR)曲线出现了清晰的源于良好表面及界面特性的Kiessig干涉振荡峰,通过对其精确拟合求得ZnO薄膜的表面及界面粗糙度分别为0.34 nm和1.12 nm.ZnO薄膜与α-Al2O3(0001)衬底的XRD在面(in-plane) Φ扫描结果表明形成了单一的平行畴(Aligned in-plane Oriented Domains),其在面外延关系为ZnO[1010] ||Al2O3[1120].XRD ω-2θ扫描以及ω摇摆曲线半峰宽分别为0.12度和1.27度,这一结果表明通过形成平行畴及晶格驰豫过程,ZnO薄膜中的应力得到了有效的释放,但同时也引入了螺位错.
氧化锌 激光分子束外延 小角度X射线分析 X射线反射率
1 西北大学光子学与光子技术研究所,西安,710069
2 中国科学院西安光学精密机械研究所光电子学研究室,西安,710068
采用直流反应溅射法分别在Si(111),Si(001),及K4玻璃衬底上制备ZnO薄膜,研究了氧氩比、衬底温度以及退火处理对于晶体结晶质量的影响,发现生长过程中的退火处理提高了薄膜质量和晶面取向.通过优化生长条件,在衬底温度为350℃,氧氩比为1∶2的条件下生长出了XRD半高宽为0.1°、C轴取向高度一致的ZnO薄膜.
直流反应溅射 ZnO XRD
到达地球表面的天体红外辐射由地球表面的红外"窗口"形成一个特殊的波段.因为大气层的折射,天体红外辐射信号的传播路径为曲线,即天文观测中的蒙气差现象.利用天文观测进行舰船定位,历来倍受各国重视.由于可见光波段极易受到大气云雾的遮挡,无法实现"全天候"天文观测,红外天文观测定位便受到关注.对天体的红外观测能确定天体在天球上的位置,或通过观测红外天体进行天文定位时,须考虑大气对红外波段的折射影响,文中提出了观测天体红外信息的蒙气差ρ的理论计算和修正方法,具有一定的实用性.
天体 红外 定位 Celestial body Infrared Location
中国科学院上海光学精密机械研究所强光光学开放研究实验室,上海 201800
以纳秒级调Q倍频的Nd:YAG激光器为抽运源、以自锁模钛宝石激光器输出并经光栅展宽的800nm啁啾脉冲为信号光,实验研究了其宽带BBO-I非共线相位匹配光学参变啁啾脉冲放大(OPCPA)的增益谱.研究结果表明,非共线夹角的变化对BBO-I非共线相位匹配光学参变啁啾脉冲放大的增益谱有很大的影响.
光学参变啁啾脉冲放大(OPCPA) 非共线夹角 增益带宽
1 中国科学院近代物理研究所,甘肃,兰州,730000
2 兰州电机集团有限责任公司电机研究所,甘肃,兰州,730050
采用特殊工艺制作了HIRFL-CSR电子冷却装置冷却段高精度螺线管线圈,两个产生反向磁场的线圈同轴、平行地放置在特制的测量装置上,高精度霍尔探头位于测量装置中心平面上,探头测量面与测量装置轴线重合,测量单个线圈磁场的横向分量,调节线圈几何轴相对于测量装置轴线的夹角,测得线圈磁轴的偏角小于 1×10-3。
线圈 磁场平行度 磁场测量 高精度螺线管 coil magnetic field parallelism magnetic field mea
中国科学院近代物理研究所,甘肃,兰州,730000
为研究HIRFL-CSR电子冷却装置中电子束穿过电子冷却装置中弯曲螺线管后电子横向能量的变化,用Poisson程序计算出弯曲螺线管的磁场分布,考虑了空间电荷效应,用数值方法模拟计算了电子在弯曲螺线管中的运动情况,得到了电子束横向能量变化最小时磁场各分量与电子束能量和弯曲螺线管几何尺寸之间的关系,并获得了电子束横向能量在束流截面的空间分布。
弯曲螺线管 电子冷却 横向温度 磁场分布 束流截面 toroid electron cooling transverse temperature magnetic field distribution cross-section of electron beam
中国科学院上海光学精密机械研究所强光光学开放研究实验室,上海 201800
报道了在光参量啁啾脉冲放大全新原理验证方面取得的最新实验研究结果。
光学参量啁啾脉冲放大 非共线夹角 增益带宽
