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人工晶体学报 2014年第10期43卷 2664-2670,2676页

作者：陈进陈勤妙王婷婷贾震周芳芳窦晓鸣上海理工大学光电信息与计算机工程学院教育部光学仪器与系统工程研究中心上海市现代光学系统重点实验室上海200093

采用一种简易溶液法成功快速制备出低成本薄膜太阳能电池用Cu2ZnSnS4（CZTS）纳米晶。探讨合成温度和时间对CZTS纳米晶的结构、形貌、元素比例及光学特性的影响,实现可控的CZTS纳米晶合成。以上特性分别采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电... 详细信息

采用一种简易溶液法成功快速制备出低成本薄膜太阳能电池用Cu2ZnSnS4（CZTS）纳米晶。探讨合成温度和时间对CZTS纳米晶的结构、形貌、元素比例及光学特性的影响,实现可控的CZTS纳米晶合成。以上特性分别采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能量色散谱仪（EDX）、紫外-可见光谱仪（UV-vis）进行表征。结果表明：温度为250℃,时间为1 h时可获得锌黄锡矿结构,团聚颗粒约为200-500 nm,化学计量比约为Cu∶Zn∶Sn∶S=2.17∶1∶1.23∶4.69,禁带宽度为1.5 eV的纳米晶,适合印刷法制备CZTS薄膜太阳能电池吸收层。

关键词：简易溶液法 Cu2ZnSnS4纳米晶印刷法

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脉冲激光改性金属纳米薄膜的等离子体特性

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中国激光 2020年第1期47卷 128-135页

作者：孙文峰洪瑞金陶春先张大伟上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093 教育部光学仪器与系统工程研究中心上海市现代光学系统重点实验室上海200093

在室温环境下,实验采用Nd\:YAG光纤脉冲激光器辐照银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)三种光滑连续的金属薄膜,制备出了对应的三种金属纳米颗粒薄膜。通过调节激光扫描速率可以实现三种金属纳米颗粒薄膜的局域表面等离子体共振(LSPR)波长和强度的... 详细信息

在室温环境下,实验采用Nd\:YAG光纤脉冲激光器辐照银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)三种光滑连续的金属薄膜,制备出了对应的三种金属纳米颗粒薄膜。通过调节激光扫描速率可以实现三种金属纳米颗粒薄膜的局域表面等离子体共振(LSPR)波长和强度的调谐。其中,Ag纳米颗粒薄膜在可见光波段的等离子体吸收峰的波长和强度均表现出较宽的调谐范围,Cu纳米颗粒薄膜在可见光波段的等离子体吸收峰的波长和强度均表现较小的调谐范围,Al纳米颗粒薄膜在紫外光波段的等离子体吸收峰窄而尖锐,且LSPR波长调谐范围也较小。与激光辐照前的三种金属薄膜相比,激光辐照后生成的三种金属纳米颗粒薄膜出现了更强的表面增强拉曼散射信号。有限差分时域仿真模拟出的样品的电场强度分布与实验得到的表面增强拉曼散射结果一致。

关键词：薄膜激光辐照金属薄膜局域表面等离子体共振表面增强拉曼散射时域有限差分法

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纳米Cu_2O薄膜的制备及其表面增强拉曼光谱

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光学学报 2017年第8期37卷 253-258页

作者：王进霞洪瑞金陶春先张大伟上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093 教育部光学仪器与系统工程研究中心上海市现代光学系统重点实验室上海200093

采用真空电子束蒸发技术及后续热氧化技术,在玻璃基底上制备了不同厚度的金属铜薄膜。采用X射线衍射、X射线光电子能谱分别表征了所制备的金属铜薄膜的晶体结构和元素组成。采用紫外-可见-近红外分光光度计及拉曼光谱仪分别分析了所制... 详细信息

采用真空电子束蒸发技术及后续热氧化技术,在玻璃基底上制备了不同厚度的金属铜薄膜。采用X射线衍射、X射线光电子能谱分别表征了所制备的金属铜薄膜的晶体结构和元素组成。采用紫外-可见-近红外分光光度计及拉曼光谱仪分别分析了所制备的金属铜薄膜的吸收谱和表面增强拉曼光谱(SERS)活性。随着膜厚的增加,退火后的薄膜样品由非晶态转变为(111)面择优生长的多晶态,且其吸收边发生红移。当退火温度为200℃、退火时间为60min时,能够获得单一相的纳米氧化亚铜(Cu_2O)薄膜。薄膜样品SERS活性随纳米Cu_2O薄膜吸光度的增大而增强。

关键词：材料薄膜表面增强拉曼光谱活性纳米Cu2O薄膜真空电子束蒸发热氧化

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基于ZnO-CuO纳米线结构的新型光电器件

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光电子．激光 2016年第2期27卷 127-131页

作者：袁晓贤苏霜萍单新治苗玉隋国荣上海理工大学教育部光学仪器与系统工程研究中心上海市现代光学系统重点实验室上海200093

为了获得高效的整流器件和微型短波长的发光器件,采用原子层沉积(ALD)法和水浴法合成了具有ZnO-CuO的结构器件。对制备的样品进行了光学和电学特性的检测,获得了22.79的整流比和17.69的理想因子,且门限电压和整流比等特性随CuO厚度增加... 详细信息

为了获得高效的整流器件和微型短波长的发光器件,采用原子层沉积(ALD)法和水浴法合成了具有ZnO-CuO的结构器件。对制备的样品进行了光学和电学特性的检测,获得了22.79的整流比和17.69的理想因子,且门限电压和整流比等特性随CuO厚度增加而减小。在光致发光(PL)特性上,具有显著的由ZnO带电激发的385nm紫外光波峰,同时伴有由深能级散射激发的572nm的可见光波峰,且随着CuO厚度的增加紫外光波峰减小,可见光峰变大。实验结果表明,本文制备的器件可以应用在纳米型二极管、光电探测器以及微型光源等领域。

关键词：原子沉积法水浴法 ZnO—CuO纳米线整流特性光致发光

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二维聚合物分散液晶光子晶体的制备与研究

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光电子．激光 2014年第5期25卷 908-912页

作者：郭彩虹郑继红张梦华王康妮上海理工大学光电信息与计算机工程学院、教育部光学仪器与系统工程研究中心、上海市现代光学系统重点实验室上海200093

为了改善现有聚合物分散液晶(PDLC)光子晶体(PC)的制备方法和电光特性,利用532nm激光干涉条纹引发聚合物和液晶的混合物相分离,采用全息两次不等时曝光的方法,即第1次曝光完成后,将样品沿基板中心法线旋转60°进行第2次曝光,制备得... 详细信息

为了改善现有聚合物分散液晶(PDLC)光子晶体(PC)的制备方法和电光特性,利用532nm激光干涉条纹引发聚合物和液晶的混合物相分离,采用全息两次不等时曝光的方法,即第1次曝光完成后,将样品沿基板中心法线旋转60°进行第2次曝光,制备得到电可调谐的二维三角格子的PDLC-PC。实验结果表明,两次曝光的时间对聚合物和液晶的相分离程度影响很大,用偏光显微镜观察优化条件下制备得的二维PDLC-PC发现,聚合物和液晶在二维空间上呈规则的三角格子周期性分布。用波长为633nm的He-Ne激光器探测得到在未施加电压时不同晶格常数的PDLC-PC的衍射图样,并根据一级衍射的电光变化曲线,可以看到,其衍射效率可以利用电场进行有效的调节。

关键词：信息光学聚合物分散液晶(PDLC) 光子晶体(PC) 衍射

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连续变焦的聚合物分散液晶电控透镜

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光子学报 2014年第4期43卷 62-66页

作者：桂坤郑继红王雅楠张梦华王康妮唐子辰卜婷上海理工大学光电信息与计算机工程学院教育部光学仪器与系统工程研究中心上海市现代光学系统重点实验室上海200093

介绍了一种基于聚合物分散液晶材料的连续调焦电控透镜.在聚合物分散液晶盒的上表面电极上刻蚀圆孔,形成一个非对称电极,在液晶盒上下极板之间,诱发一个非均匀电场,从而引起聚合物分散液晶材料的折射率非均匀分布,形成电控变焦透镜.阐... 详细信息

介绍了一种基于聚合物分散液晶材料的连续调焦电控透镜.在聚合物分散液晶盒的上表面电极上刻蚀圆孔,形成一个非对称电极,在液晶盒上下极板之间,诱发一个非均匀电场,从而引起聚合物分散液晶材料的折射率非均匀分布,形成电控变焦透镜.阐述了聚合物分散液晶可调焦透镜的基本原理,分析了透镜孔径对聚合物分散液晶透镜焦距的影响,在直径3mm和6mm的圆孔条件下,分别测量了透镜焦距随电压的变化关系.结果表明:电压从50V加到170V的过程中,透镜焦距逐渐减短,刻蚀3mm圆孔的聚合物分散液晶盒焦距从1.361 63m到0.429 21m,刻蚀6mm圆孔的聚合物分散液晶盒焦距从1.769 92m到0.548 43m.

关键词：光学材料透镜液晶聚合物聚合物分散液晶连续变焦电控透镜非对称电极

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荧光共焦并行探测显微成像系统设计及实验

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光子学报 2015年第8期44卷 100-104页

作者：王青青郑继红桂坤王康妮李道萍王雅楠高正上海理工大学光电信息与计算机工程学院教育部光学仪器与系统工程研究中心上海市现代光学系统重点实验室上海200093

将数字微镜器件加入到荧光显微成像系统中,代替传统共焦显微系统中的照明针孔,利用其调制特性,通过在数字微镜器件上加载不同图片,实现对光束的分割.对马铃薯细胞分别进行四通道、六通道、九通道的荧光细胞探测,同时采用平面反射镜作为... 详细信息

将数字微镜器件加入到荧光显微成像系统中,代替传统共焦显微系统中的照明针孔,利用其调制特性,通过在数字微镜器件上加载不同图片,实现对光束的分割.对马铃薯细胞分别进行四通道、六通道、九通道的荧光细胞探测,同时采用平面反射镜作为样品,测试得到系统的深度响应曲线,分析了系统的分辨率.实验结果表明,数字微镜器件的加入实现了从点对点共焦成像变为多点并行共焦显微成像,提高了显微成像的探测速度,同时具有较高的分辨率.

关键词：显微系统共焦数字微镜器件荧光细胞并行探测成像深度响应

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一种双面周期开槽型可调太赫兹带通滤波器

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光子学报 2015年第3期44卷 53-57页

作者：袁明辉赵堤上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海市现代光学系统重点实验室教育部光学仪器与系统工程研究中心上海200093

为实现低成本高效率的可调太赫兹带通滤波器,采用太赫兹时域波谱系统实验研究了一种在薄铝片上制作的中心开通槽两边双面对称周期性开浅槽的结构.实验结果表明由于双面耦合伪表面等离子体激元的增强透射效应,该滤波器垂直入射时在0.33TH... 详细信息

为实现低成本高效率的可调太赫兹带通滤波器,采用太赫兹时域波谱系统实验研究了一种在薄铝片上制作的中心开通槽两边双面对称周期性开浅槽的结构.实验结果表明由于双面耦合伪表面等离子体激元的增强透射效应,该滤波器垂直入射时在0.33THz处获得超过95%的高透射率,其透射波的发散角在5°左右.并且当滤波器侧向斜入射时透射峰一分为二,低频透射峰红移而高频透射峰蓝移;当滤波器俯仰方向斜入射时透射峰蓝移.

关键词：物理电子学太赫兹滤波器可调伪表面等离子体激元

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可调焦胶囊内窥镜光学系统设计

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光子学报 2015年第5期44卷 179-183页

作者：郭鑫张薇速晋辉杨波万新军教育部光学仪器与系统工程研究中心上海市现代光学系统重点实验室上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

为解决胶囊内窥镜分辨率与景深相互制约的问题，将一种单液体、电控、可变焦液体透镜应用到内窥镜光学系统中进行光学设计，在保证分辨率的同时，扩大了系统景深．采用CODEV软件进行设计，建立系统初始结构，构造液体透镜模型，基于液... 详细信息

为解决胶囊内窥镜分辨率与景深相互制约的问题，将一种单液体、电控、可变焦液体透镜应用到内窥镜光学系统中进行光学设计，在保证分辨率的同时，扩大了系统景深．采用CODEV软件进行设计，建立系统初始结构，构造液体透镜模型，基于液体透镜中液体的体积不变，曲率、孔径和厚度可变的结构约束特点，在MATLAB中计算出不同物距下透镜的曲率、孔径和厚度数据，将其导入CODEV的系统模型中，并提出了相应的优化流程．设计并优化带有液体透镜的胶囊内窥镜系统，实现了系统在3～100mm景深范围内的清晰成像，视场角大于110°，全视场范围内调制传递函数在40lp／mm频率下均大于0．3．

关键词：液体透镜变焦光学设计胶囊内窥镜景深

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高分辨力凹面光栅光谱仪的优化设计

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光电工程 2015年第12期42卷 1-7页

作者：黄元申苏仰庆盛斌杨海马黄运柏李柏承上海理工大学教育部光学仪器与系统工程研究中心上海现代光学系统重点实验室上海200093

本文从凹面光栅的理论分辨力和像差、狭缝的宽度和高度、光栅基片的尺寸大小等角度出发,推导了系统分辨力的计算公式,得出系统优化设计的新方法。得出以下结论:系统不能通过无限增加光栅刻线数来提高分辨力;狭缝宽度的选择要综合考虑入... 详细信息

本文从凹面光栅的理论分辨力和像差、狭缝的宽度和高度、光栅基片的尺寸大小等角度出发,推导了系统分辨力的计算公式,得出系统优化设计的新方法。得出以下结论:系统不能通过无限增加光栅刻线数来提高分辨力;狭缝宽度的选择要综合考虑入射光的能量和分辨力的大小;狭缝宽度对系统分辨力的影响远远大于狭缝高度和凹面光栅的理论分辨力的影响;提出了基片尺寸大小的计算公式和优化设计的方法。本文的理论计算值与实验结果相一致。

关键词：凹面光栅光谱仪分辨力像差

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