检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2025年第4期45卷 162-171页

作者：常莎莎秦睿李庆马韬李梦林文帅杜宇轩邓立儿刘欢西安工业大学光电工程学院陕西省薄膜技术与光学检测重点实验室西安交通大学仪器科学与技术学院精密微纳制造技术全国重点实验室

提出一种较高PbBr2浓度的配体交换方法，以充分钝化具有1550 nm吸收峰的大尺寸硫化铅（PbS）胶体量子点（CQDs）。随着PbBr2浓度（0.01～0.06 mol/L）的增加，缺陷被有效钝化，暗电流降低。当PbBr2的浓度为0.04 mol/L时，所制备器件的... 详细信息

提出一种较高PbBr2浓度的配体交换方法，以充分钝化具有1550 nm吸收峰的大尺寸硫化铅（PbS）胶体量子点（CQDs）。随着PbBr2浓度（0.01～0.06 mol/L）的增加，缺陷被有效钝化，暗电流降低。当PbBr2的浓度为0.04 mol/L时，所制备器件的性能最佳，在1550 nm处的响应度和比探测率分别为324.259 mA/W和2.03×1011Jones，外量子效率为25.77%，器件的上升时间为240μs，下降时间为180μs。这种配体交换方法为获得高性能的红外光电探测器提供了新的方案。

关键词： PbS量子点液相配体交换 PbBr2浓度光电探测器

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低能Kr^+离子束诱导蓝宝石晶体实验研究

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光子学报 2019年第6期48卷 137-142页

作者：费芒芒陈智利刘卫国刘雨昭惠迎雪西安工业大学光电工程学院陕西省薄膜技术与光学检测重点实验室

使用微波回旋共振离子源制备蓝宝石(A向)自组织纳米结构,研究不同入射角度下Kr+离子束刻蚀蓝宝石表面形成的自组织纳米结构及其形成过程.采用等离子体与离子束刻蚀设备在不同入射角度下对蓝宝石样品表面进行刻蚀并通过Taylor Surf CCI2... 详细信息

使用微波回旋共振离子源制备蓝宝石(A向)自组织纳米结构,研究不同入射角度下Kr+离子束刻蚀蓝宝石表面形成的自组织纳米结构及其形成过程.采用等离子体与离子束刻蚀设备在不同入射角度下对蓝宝石样品表面进行刻蚀并通过Taylor Surf CCI2000非接触式表面测量仪和原子力显微镜分别对刻蚀后的蓝宝石样品的刻蚀速率及表面形貌进行分析.研究表明:当离子束能量为400eV,加速电压为200V,离子束流密度为310μA/cm^2时,小角度入射下,蓝宝石样品表面出现纵向尺度较小的有序点状纳米结构;随着入射角度的增加,样品表面形成条纹状纳米结构,30°时形成短程有序且纵横比为0.87的条纹状结构;入射角度继续增加,纵向高度减小直至纳米结构消失;当角度达到60°附近,蓝宝石表面又出现条纹状结构,70°时形成了短程有序且纵横比为1.07的条纹状结构.自组织纳米结构的形成先以"岛状"形式出现,随后岛上生长出条纹状纳米结构,随着刻蚀时间的增加,岛状条纹结构纵向尺度增大且有序性增强,纳米结构的横向周期不变.

关键词：低能Kr^+离子束自组织纳米结构条纹状纳米结构蓝宝石表面形貌刻蚀速率原子力显微镜

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金属杂质辅助低能氩离子束诱导蓝宝石自组织纳米结构

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光子学报 2021年第2期50卷 183-191页

作者：唐黎陈智利刘雨昭毕倩惠迎雪刘卫国西安工业大学光电工程学院陕西省薄膜技术与光学检测重点实验室西安710021

使用实验室自主研发的等离子抛光与刻蚀系统,研究了不同入射能量下不锈钢杂质辅助Ar+离子束刻蚀蓝宝石表面自组织纳米结构的形成机制。采用Taylor Surf CCI2000非接触式表面测量仪和原子力显微镜分别对刻蚀后蓝宝石样品的粗糙度、纳米... 详细信息

使用实验室自主研发的等离子抛光与刻蚀系统,研究了不同入射能量下不锈钢杂质辅助Ar+离子束刻蚀蓝宝石表面自组织纳米结构的形成机制。采用Taylor Surf CCI2000非接触式表面测量仪和原子力显微镜分别对刻蚀后蓝宝石样品的粗糙度、纳米结构的纵向高度和表面形貌进行了分析。研究表明:引入不锈钢杂质后,当离子束入射角度为65°、束流密度为487μA/cm^(2)、刻蚀时间为60 min、离子束入射能量为1000 eV时,蓝宝石样品表面出现了纵向高度为11.1 nm高度有序的条纹状纳米结构;随着入射能量的增加,表面开始出现岛状纳米结构;当入射能量为1200 eV时,形成了岛状与条纹状相结合的纳米结构,其纵向高度为13.6 nm;入射能量继续增加,蓝宝石表面岛状结构密度变大;当入射能量达1400 eV时,样品表面岛状结构的纵向高度为18.8 nm;入射能量为1600 eV时,样品表面出现较为有序且密集的岛状结构,其纵向高度为20.1 nm。自组织纳米结构先是以“条纹”形状出现,随着入射能量的增加,引入的金属杂质打破了在离子束溅射过程中表面生长机制和表面平滑机制的平衡状态,形成了岛状结构,该结构促进了纳米结构的生长,改变了纳米结构的有序性。

关键词：自组织纳米结构低能Ar^(+)离子束杂质共沉积岛状纳米结构蓝宝石表面形貌

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半透明Cu2O/ZnO异质结的制备及其光电性能研究

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光子学报 2020年第8期49卷 199-204页

作者：李金珠田爱玲刘丙才王红军朱学亮西安工业大学光电工程学院陕西省薄膜技术与光学检测重点实验室西安710021

为研究具有更好材料稳定性的半透明薄膜太阳能电池,本文采用直流磁控溅射技术沉积氧化亚铜(Cu2O)薄膜和氧化锌(ZnO)薄膜,制备了Cu2O/ZnO异质结.使用扫描电镜、X射线衍射仪、拉曼光谱仪、薄膜测定系统和太阳能模拟器,研究在不同氩/氧气... 详细信息

为研究具有更好材料稳定性的半透明薄膜太阳能电池,本文采用直流磁控溅射技术沉积氧化亚铜(Cu2O)薄膜和氧化锌(ZnO)薄膜,制备了Cu2O/ZnO异质结.使用扫描电镜、X射线衍射仪、拉曼光谱仪、薄膜测定系统和太阳能模拟器,研究在不同氩/氧气体流量比的条件下制备的Cu2O层对异质结的材料特性、光学特性及光电特性的影响.研究结果表明:在一定氩/氧气体流量比范围内制备的Cu2O/ZnO异质结,在AM1.5的标准模拟太阳光的照射下具有一定的光电转换能力,可作为半透明太阳能电池的换能单元.

关键词：半透明太阳能电池异质结磁控溅射氧化锌薄膜氧化铜薄膜

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双层微金字塔结构耦合空间光调制的光子纳米射流研究

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光子学报 2022年第12期51卷 231-239页

作者：孙泽华刘卫国葛少博刘丙才吴春芳惠迎雪西安工业大学、光电工程学院、陕西省薄膜技术与光学检测重点实验室西安710021

提出一种异质材料双层微金字塔结构耦合空间光调制的光子纳米射流光学元件,实现了光子纳米射流的动态可调。通过时域有限差分法进行仿真计算,分析了微结构与背景折射率对比度减小时,光子纳米射流性能特征变化的基本规律。研究结果表明,... 详细信息

提出一种异质材料双层微金字塔结构耦合空间光调制的光子纳米射流光学元件,实现了光子纳米射流的动态可调。通过时域有限差分法进行仿真计算,分析了微结构与背景折射率对比度减小时,光子纳米射流性能特征变化的基本规律。研究结果表明,改变液晶分子的旋转角,焦距变化范围由6.1λ达到了22.3λ,衰减长度最长达到36.5λ,与双层微球结构耦合液晶光子纳米射流相比提高了10λ。随着微结构与背景介质折射率之比的减小,半高全宽增大,聚焦效率的调节范围可以达到16.9%~43.2%,此时,焦点逐渐远离微结构,能量向远场传输。借助于液晶这一空间光调制手段,双层微金字塔结构光子纳米射流实现了大范围的焦距调节和超长的传播长度,为光子纳米射流在光电探测、光学捕获等方面的应用提供理论支持。

关键词： Mie散射理论光子纳米射流时域有限差分空间光调制微纳功能结构

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车削加工硫化锌晶体工艺

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红外与激光工程 2020年第7期49卷 187-194页

作者：李世杰徐超黄岳田王守义刘卫国西安工业大学光电工程学院陕西省薄膜技术与光学检测重点实验室陕西西安710021

随着硫化锌晶体光学元件在红外光学系统中的广泛应用,对其表面质量的要求越来越高,但由于该材料的脆性特点,很难获得高质量的表面粗糙度。为了获得高质量的硫化锌晶体表面,首先,介绍了基于单点金刚石车床的车削加工与飞切加工的技术原理... 详细信息

随着硫化锌晶体光学元件在红外光学系统中的广泛应用,对其表面质量的要求越来越高,但由于该材料的脆性特点,很难获得高质量的表面粗糙度。为了获得高质量的硫化锌晶体表面,首先,介绍了基于单点金刚石车床的车削加工与飞切加工的技术原理,以及影响表面粗糙度的因素。然后,通过工艺实验,采用单一变量法,研究了不同参数的金刚石刀具和不同的加工参数对硫化锌平面元件的表面粗糙度的影响。采用显微镜和白光干涉仪对加工表面的质量进行了检测,并反馈了优化加工参数。最后,基于最优加工参数,采用两种加工方式均获得了表面粗糙度Sa为1 nm左右的高质量硫化锌平面光学元件。该研究结果对高质量硫化锌光学元件的研制提供了技术支持,具有广泛的工程应用价值。

关键词：硫化锌晶体车削加工飞切加工表面粗糙度

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蓝宝石表面纳米结构随杂质靶距离的演化

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红外与激光工程 2021年第2期50卷 134-141页

作者：毕倩陈智利刘雨昭唐黎惠迎雪刘卫国西安工业大学光电工程学院陕西省薄膜技术与光学检测重点实验室陕西西安710021

使用微波回旋共振离子源刻蚀蓝宝石(C向)表面,引入金属不锈钢杂质,研究了不同靶距处蓝宝石表面自组织纳米结构的演化规律及光学性能。采用原子力显微镜来观察样品表面的形貌变化,Taylor Surf CCI 2000白光干涉表面测量仪测量蓝宝石样片... 详细信息

使用微波回旋共振离子源刻蚀蓝宝石(C向)表面,引入金属不锈钢杂质,研究了不同靶距处蓝宝石表面自组织纳米结构的演化规律及光学性能。采用原子力显微镜来观察样品表面的形貌变化,Taylor Surf CCI 2000白光干涉表面测量仪测量蓝宝石样片表面的粗糙度;选择X射线光电子能谱对样品表面的化学成分进行了表征。实验结果表明:当离子束能量为1000 eV,束流密度为487μA/cm^(2),入射角度为65°,刻蚀时间为60 min,蓝宝石样片与杂质靶距离从1 cm增加到4 cm时,样片表面出现岛状结构并逐渐演变为连续的条纹结构。同时,自组织纳米结构随靶距增加,有序性增加,纵向高度逐渐减小,空间频率基本不变。刻蚀后样品表面的金属杂质残留很少,微结构的形成对蓝宝石具有增透作用。在离子束溅射过程中,岛状结构的出现促进了样品表面条纹纳米结构的生长,破坏了纳米结构的有序性。

关键词：自组织纳米结构表面形貌表面粗糙度(RMS) 蓝宝石离子束原子力显微镜

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基于光强迭代的单幅干涉图相位提取方法

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光学学报 2024年第7期44卷 83-91页

作者：张翔宇田爱玲刘志强王红军刘丙才朱学亮西安工业大学光电工程学院陕西省薄膜技术与光学检测重点实验室陕西西安710021

提出了一种基于光强迭代的单幅干涉图相位提取方法,实现了对单幅干涉条纹图的高精度相位提取。首先通过对原始干涉图进行预处理得到初始相位;将初始相位引入到干涉条纹图的强度表达式中,利用最小二乘法初步得到背景光和调制光;再将初步... 详细信息

提出了一种基于光强迭代的单幅干涉图相位提取方法,实现了对单幅干涉条纹图的高精度相位提取。首先通过对原始干涉图进行预处理得到初始相位;将初始相位引入到干涉条纹图的强度表达式中,利用最小二乘法初步得到背景光和调制光;再将初步估计的背景光和调制光代入最初干涉图的强度表达式中以求解待测相位,比较得到的待测相位和初始相位,若不满足迭代精度要求,则重复上述相位求解过程并实现迭代,若求解的相位与初始相位的均方根差值满足收敛条件,则停止迭代。进行仿真和实验研究,得到的Φ100 mm口径平面元件的测量提取结果与实际相位一致。结果表明,该方法在具有较高检测精度的同时能够有效地保证算法的稳定性。

关键词：测量干涉测量单幅干涉图迭代方法最小二乘法

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无方向制约的横向剪切干涉波前重建方法研究

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中国激光 2024年第13期51卷 105-114页

作者：任柯鑫田爱玲王红军刘丙才朱学亮王思淇张郁文苏媛徐金涛西安工业大学光电工程学院陕西省薄膜技术与光学检测重点实验室陕西西安710021

为了解决横向剪切干涉波前重建技术受剪切方向限制的问题,提出了无方向制约的横向剪切干涉波前重建方法。首先对得到的任意两个剪切干涉图进行Radon变换得到剪切方向,在此基础上,将剪切方向参数引入现有的波前重建方法中,建立基于任意... 详细信息

为了解决横向剪切干涉波前重建技术受剪切方向限制的问题,提出了无方向制约的横向剪切干涉波前重建方法。首先对得到的任意两个剪切干涉图进行Radon变换得到剪切方向,在此基础上,将剪切方向参数引入现有的波前重建方法中,建立基于任意两方向剪切干涉图的波前重建模型,并给出波前重建算法流程。为了验证所提方法的有效性,仿真分析了多组任意两个方向剪切干涉图的波前重建精度,并与基于直角坐标轴正交方向上的两个剪切干涉图的波前重建结果进行比较。结果表明,在不改变波前重建精度的情况下,实现了基于任意两方向横向剪切干涉图的波前重建,有效消除了现有波前重建方法受剪切干涉图方向性的限制,避免了剪切方向与坐标轴之间的偏差所带来的波前重建误差。最后通过实验验证所提方法的正确性。

关键词：横向剪切干涉波前重建剪切干涉图方向制约

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基于数字全息扫描成像的划痕缺陷全场三维测试

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中国激光 2020年第4期47卷 253-260页

作者：冯方田爱玲刘丙才冯丹青陈晨刘卫国西安工业大学光电工程学院陕西省薄膜技术与光学检测重点实验室陕西西安710021

为实现光学元件表面疵病的三维全场测量,提出了一种数字全息显微扫描成像的检测方法。该方法基于数字全息角谱数值重建算法,获得光学元件表面划痕的相位分布,通过扫描拼接实现划痕的全场测量;然后,在数字全息显微实验装置的基础上增加... 详细信息

为实现光学元件表面疵病的三维全场测量,提出了一种数字全息显微扫描成像的检测方法。该方法基于数字全息角谱数值重建算法,获得光学元件表面划痕的相位分布,通过扫描拼接实现划痕的全场测量;然后,在数字全息显微实验装置的基础上增加二维精密扫描部件,对于宽50μm、深50 nm标准划痕,测得其宽度为49.2μm、深度为48.9 nm,同时拼接获得该划痕的全场三维形貌。实验表明:该检测方法可实现大视场划痕缺陷的全场三维测试,其宽度和深度测量的相对误差分别为1.6%和2.2%。

关键词：全息划痕检测数字全息扫描拼接全场测试

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