强激光与粒子束
2022, 34(1): 011008
1 湖北科技学院非动力核技术研发中心，咸宁 437100
2 湖北科技学院，辐射化学与功能材料湖北省重点实验室，咸宁 437100
磁制冷是一种高效、节能、环保的新型制冷技术，在气体液化、高能物理、超导技术等诸多领域具有广阔的应用前景。Gd基配位聚合物分子磁制冷材料不仅具有迷人的结构和优异的磁热效应，而且表现出良好的物理和化学稳定性，因而备受关注。本文主要从合成策略、结构与性能方面出发，综述了近年来Gd基配位聚合物分子磁制冷材料的研究进展，探讨了分子结构与磁性能之间的构效关系以及提高磁热效应的有效方法，并对今后的发展和面临的问题进行了讨论和展望。
钆基配位聚合物 磁热效应 磁熵变 磁制冷 Gd-based coordination polymer magnetocaloric effect magnetic entropy change magnetic refrigeration
北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100088
从热传导方程和热弹性方程出发,基于EasyLaser仿真软件,对激光辐照Si反射镜、SiO2窗口镜温度分布和热相差进行了模拟计算,比较了相同吸收的情形下,两种元件温升、热相差分布的时间、空间特性,并开展光-热-力控制多物理耦合仿真,比较了激光辐照Si反射镜、SiO2窗口镜热效应对激光传输远场特性影响和自适应光学校正效果。仿真结果表明,由于SiO2窗口镜导热性能差,热相差随激光辐照时间的增加而线性增加,其分布与辐照激光光斑空间分布相似,且在激光辐照停止后较长时间内仍然存在;而Si反射镜导热性能好,温度分布在较短时间内匀化导致温度梯度小,热相差先快速、后缓慢增加,在激光辐照停止后热效应的影响很快消退。实验光斑强度的空间分布,对两种元件热效应的影响不同:对于SiO2窗口镜,其热相差的高空间频率成分增加,严重影响激光光束远场传输与自适应光学校正效果,而Si反射镜热导率大,受到的影响较小。
激光光学 元件热效应 热相差 时空特性 自适应校正 光学学报
2020, 40(20): 2014001
National Engineering Laboratory of Special Display Technology, National Key Laboratory of Modern Display Technology, Hefei University of Technology, Hefei 230009, CHN
在热注入法制备全无机钙钛矿CsPbBr3量子点的过程中，增加使用短链的噻吩?3?硼酸，与长链烷基链配体一起形成量子点表面钝化层，被证明是提高量子点稳定性的有效方法。由于噻吩?3?硼酸中S原子与量子点表面Pb之间有更强的范德瓦尔斯力，可以在全无机钙钛矿量子点表面形成更加稳定的钝化层，从而有效抑制高温环境下CsPbBr3量子点表面缺陷的产生，以及由此引起的非辐射跃迁过程。对比实验表明，在120 ℃加热70 min的条件下，基于常规的长链配体的CsPbBr3量子点，其荧光强度大幅衰减到初始值的11%，同时PLQY从50.7%下降到4.5%。基于噻吩?3?硼酸配体表面修饰的CsPbBr3量子点，在相同热处理条件下荧光强度衰减到初始值的51%，相应的PLQY从66.7%下降到32.7%。红外光谱证明该新型配体的加入实现了更稳定的量子点表面钝化，从而有效提高了量子点材料的荧光量子效率和热稳定性。
钙钛矿量子点 噻吩?3?硼酸 热稳定性 光致发光 荧光量子产率 perovskite quantum dots thiophene-3-boronic acid thermal stability photoluminescence PLQY
1 湖北科技学院非动力核技术研发中心, 咸宁 437100
2 湖北科技学院核技术与化学生物学院, 咸宁 437100
多功能分子基磁性材料不仅可以表现出单分子磁体的慢弛豫行为, 还可以展现出其他丰富多彩的物理或化学性质, 如荧光、手性、铁电性、吸附、催化 等, 在光电以及自旋电子器件等多个领域具有潜在的应用前景。设计和开发新型的多功能分子基磁性材料作为单分子磁体研究领域一个重要的研究方向, 引起 了研究者广泛的关注。本文主要从合成策略, 结构与性能的关系出发, 综述了近年来多功能分子基磁性材料的研究进展, 并对今后相关领域的发展做出了展望。
单分子磁体 多功能 慢弛豫 光学活性 single molecule magnet multifunction slow relaxation optical activity
1 中北大学理学院, 山西 太原 030051
2 中北大学电子测试技术重点实验室, 山西省光电信息与仪器工程技术研究中心, 山西 太原 030051
在显微成像下准确、稳定、高效、实时地对光纤, 尤其是抛剥涂覆层的光纤直径进行测量, 需要采用优异的自动对焦技术。对焦窗口的选择是自动对焦的前提, 为了避免光纤侧面显微成像下中间透光或衍射亮带对对焦窗口的影响, 提出了一种改进的定域椭圆取窗方法,并比较了不同窗口形状对清晰度评价和计算速度的影响。将定域椭圆取窗方法应用于125 μm标准光纤的测量,结果表明标准误差在0.3 μm内, 测量精度与VM2.22精密测量软件的微米级相比提高了一个数量级。这种定域椭圆取窗方法实用性强, 速度快, 通用性好, 可以作为光纤直径显微测量中一种有效的自动对焦窗口选择法。
成像系统 显微成像 自动对焦 对焦窗口 光纤直径测量 激光与光电子学进展
2017, 54(8): 081101
北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100094
在不同占空比的重复频率脉冲激光辐照下，数值模拟了金属材料前、后表面的温升特性和烧蚀深度变化规律，考察了材料厚度和物性的影响。模拟结果表明，材料前表面温升曲线呈齿状；激光占空比越小或者材料越薄，材料后表面温度越高，烧蚀越深；与连续激光相比，重复频率脉冲激光更有利于金属材料的加热及烧蚀。
激光技术 激光烧蚀 有限元方法 重复频率脉冲激光 中国激光
2016, 43(10): 1001006
上海理工大学光电信息与计算机工程学院, 上海 200093
提出了一种逐行获取信息的阅读文档(RW)模型，并利用该模型等效并推导出二维激光在二维空间定尺切割移动材料的路径关系。根据分析的路径和延迟的阶跃函数确定半连续、连续恒速、连续变速切割的路径算法。在理想情况下，只要设定好光刀均匀一致切割速度νy、光刀在二维空间最大偏离坐标(x0 , y0)、切割材料的最小尺寸LMIN，就可以根据切割路径适当调节辅助切割过程中光刀移动速度ν0和被切割体进给速度νx，实现对运动材料的连续切割，并且通过Pro/E运动仿真模拟和单位时间切割效率验证，所提出的G(t)符合恒速体连续切割路径算法，且满足约束限制下，一个周期内可实现两段材料的连续剪切。
激光技术 二维激光 定尺切割 路径 算法 中国激光
2014, 41(10): 1003012
江西师范大学物理与通信电子学院, 江西 南昌 330022
本文采用对数负值来度量双模压缩热态通过分束器前后的纠缠属性的变化情况。结果表明, 当输入对称双模压缩热态, 无论如何调整分束器的相关参数, 纠缠不会发生变化; 而对于非对称双模压缩热态, 在适当选择的分束器参数范围内, 纠缠可能会发生变化。
双模压缩热态 Wigner函数 分束器 对数负值 Two-mode squeezed thermal state Wigner function beam splitter logarithmic negativity
北京应用物理与计算数学研究所， 北京 100088
建立了封闭竖直管道热耦合效应物理模型，采用流固耦合方法，数值模拟了封闭管道中介质气体、光学玻璃之间的热相互作用造成流场分布的变化，研究了热耦合作用对近场波前相差和远场光束质量的影响。数值模拟结果表明，光束质量可以由封闭管道内介质气体温度分布来决定，气体在管道内流动改变温度分布，使得相差分布不断变化，造成远场光束质量的振荡起伏; 光学镜与介质气体热相互作用对流场分布有较大影响，尤其是竖直管道底部的光学镜对激光束远场光束质量影响明显。热耦合效应放大了光束质量的变化: 当介质模型中光束质量变差，热耦合模型中热耦合效应使光束质量变得更差; 当介质模型中光束质量变好，耦合模型中的热耦合作用使光束质量变得更好，即光束质量随着流场分布的变化而振荡。
热晕 热耦合效应 光束质量 相差 thermal blooming thermal coupling effects beam quality phase difference
