Diamond anvil cell (DAC) experimental technique is widely employed in the fields of physics, chemistry and materials for scientific research. Since Bridgman carried out metal anvil device and later development of DAC technique, novel design of DAC and applied pressure technique have been developed. This paper introduces the piezoelectric driving DAC device for achieving high pressure at low temperature of 20 K by in situ continuous tuning pressure. A tuning range is about 2—4 GPa. The DAC device can be easily embedded in a cryostat due to its small size and convenient operation.

衰减系数和浊度是描述水体光学性质的 2个重要参量，研究两者间的关系不仅有助于对水中光传输衰减特性的了解，也是当前水下光电成像技术研究和应用的需要。本文选用了 6种不同粒径的 CaCO3微粒和 1种 SiO2微粒作为悬浮质，定量分析了加入悬浮液的水体衰减系数与浊度的关系，讨论了微粒粒径和折射率对上述关系的影响。实验结果表明：衰减系数与浊度间存在很好的线性关系；对于同种悬浮质来说，其线性拟合斜率与粒径的对数有较好线性关系，而其拟合截距也与粒径有线性关系；对于不同种悬浮质来说，微粒折射率会对拟合斜率产生较大影响。因此，目前尚难以直接得到由浊度仪测量值换算出衰减系数的普适关系式。

为了突破水下距离选通系统成像的景深局限，综合借鉴激光雷达成像理论与图像重构过程中的优点，结合实验室水下激光距离选通成像系统的实际情况，具体分析了通过水下选通序列图像获取距离信息的过程。针对不同水质产生的不同水下选通图像特点采用目标与背景相减、相邻图像按周期加微小时间偏移量取极值然后层层递进重构以及分割重构等算法进行处理，并用不同距离的选通序列场景“切片”对该算法进行了实验验证，最终重构成一幅包含8.2~13.2 m，共计5 m距离范围的所有“切片”目标的图像。为进一步说明重构图像中所包含的距离信息，用三幅图像合成了一幅含有10.7~13.2 m距离信息的伪彩色图像。

基于距离选通原理, 深入分析了水下脉冲传输和探测器选通接收间的时序关系, 建立了较为完善的距离选通时序模型; 基于搭建的水下脉冲激光距离选通实验平台, 设计了专门的模型验证实验。实验与仿真结果的一致性表明：模型能较好地描述水下距离选通成像过程, 预测成像对比度随延迟时间的变化, 可用于实际选通系统的性能预测和优化设计。此外, 还借助模型讨论了各参量对成像对比度的影响, 并介绍了利用距离选通技术直接测量水下脉冲时间展宽的方法。

理论分析了两种阻尼条件下重掺杂GaAs中的等离子体激元-LO声子耦合模,证实在小阻尼条件下耦合模的拉曼谱分为两支,而在大阻尼条件下只有一个耦合模可以被观测到.推导得到了只出现一个耦合模所需的最小阻尼的解析表达式.测量了Mn组分从2.6%到9%的GaMnAs合金的拉曼光谱.利用等离子体激元-LO声子耦合模理论进行了谱形拟合,得到了所测的GaMnAs合金中的空穴浓度.

在低温15K和0～9GPa范围内对厚度为7.3nm、横向尺寸为78nm的自组织InAs/GaAs量子点进行了压力光谱研究.观测到大量子点的基态与第一激发态发光峰,其压力系数只有69和72meV/GPa,比小量子点的压力系数更小.基于非线性弹性理论的分析表明失配应变与弹性系数随压力的变化是大量子点压力系数小的主要原因之一.压力实验结果还表明大量子点的第一激发态发光峰来源于电子的第一激发态到空穴的第一激发态的跃迁.

研究了一些半导体低维结构的压力光谱.测得平均直径为26、52和62nm的In0.55Al0.45As/Al0.5Ga0.5As量子点发光峰的压力系数分别为82、94和98 meV/GPa.表明这些发光峰具有Γ谷的特性,这些量子点为Ⅰ型量子点.而平均直径为7nm的量子点发光峰的压力系数为-17 meV/GPa,具有X谷的特性.所以这种小量子点为Ⅱ型量子点.测得ZnS:Mn纳米粒子中Mn发光峰的压力系数为-34.6meV/GPa,与晶体场理论的预计一致.而DA对发光峰基本不随压力变化,表明它应该与ZnS基体中的表面缺陷有关.测得ZnS:Cu纳米粒子中Cu的发光峰的压力系数为63.2meV/GPa,与ZnS体材料的带隙压力系数相同.表明Cu引入的受主能级具有浅受主的某些特点.测得ZnS:Eu纳米粒子中Eu发光峰的压力系数为24.1meV/GPa,与晶体场理论的预计不同.可能和Eu的激发态与ZnS导带间的相互作用有关.

测量了ZnS:Mn纳米粒子以及相应体材料在不同压力下的光致发光谱.随压力增大,来源于Mn2+离子的4T1-6A1跃迁的桔黄色发光明显红移.体材料和10,4.5,3.5,3 nm的ZnS:Mn纳米粒子中Mn2+发光的压力系数分别是-29.4±0.3和-30.1±0.3,-33.3±0.6,-34.6±0.8,-39±1 meV/GPa,压力系数的绝对值随粒子尺寸减小而增大,该种尺寸关系由晶体场场强Dq和Racah参数B值的尺寸依赖性引起.1nm样品的Mn2+发光的特殊压力行为是因为样品的粒子尺寸比较小,另外,分布在Y型沸石中的纳米粒子的表面状况也不同于其它样品.

研究了4块ZnS∶Te薄膜样品(Te组分从0.5%到3.1%)的光致发光谱在常压下的温度特性.对于Te组分较小的2块样品观察到2个发光峰,分别来自Te1和Te2等电子陷阱;而对Te组分较大的2块样品则只观察到1个来自Te2等电子陷阱的发光.我们还研究了这些发光峰在低温15K下的流体静压压力行为.观察到与Te1有关的发光峰压力系数比ZnS带边的要大很多,而与Te2有关的发光峰压力系数则比带边小.根据Koster-Slater模型,价带态密度半宽随压力的增加是Te1中心有较大压力系数的主要原因,而Te1和Te2中心的不同压力行为则是由于压力对两者缺陷势增强的不同效果引起的.

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.