飞秒激光赋能液晶光子学

液晶作为一种典型的软物质材料,具有独特的物理性质和可控的分子结构,已经成为柔性光电子器件、软凝聚态物理等领域的交叉研究前沿。飞秒激光的高峰值功率、短脉冲特性与灵活且高精度的双光子聚合加工技术,为设计、制造新型可调控的液晶光子学微结构,操纵其中液晶分子的线性、非线性响应提供了有效的实验方案。利用飞秒激光赋能液晶光子学不仅能推动软物质这一新兴学科的快速发展,同时也将为未来光学器件的开发带来新的机遇。本文综述了利用飞秒激光诱导液晶中的非线性效应、飞秒激光加工液晶弹性体和利用飞秒激光加工的微结构实现液晶分子的面外取向及在液晶光子学器件方面的诸多应用,并介绍近年来有关方向在实际应用领域的研究进展。

激光超衍射加工机理与研究进展

随着纳米科技和微纳电子器件的发展,制造业对微纳加工技术的要求越来越高.激光加工技术是一种绿色先进制造技术,具有巨大的发展潜力,己广泛应用于不同的制造领域.为实现低成本、高效率、大面积尤其是高精度的激光微纳加工制造,研究和发展激光超衍射加工技术具有十分重要的科学意义和应用价值.本文首先阐述了基于非线性效应的远场激光直写超衍射加工技术的原理与国内外发展状况,包括激光烧蚀加工技术、激光诱导改性加工技术和多光子光聚合加工技术等;然后介绍了几种基于倏逝波的近场激光超衍射加工技术,包括扫描近场光刻技术、表面等离子激元光刻技术等新型超衍射激光近场光刻技术的机理与研究进展;最后对激光超衍射加工中存在的问题及未来发展方向进行了讨论.

光折变相位型波带片

利用成象方法和光折变效应 ,在 Li Nb O3∶ Fe晶体中成功地写入了光折变相位型波带片 .其衍射效率可达到 2 1 % .该制作方法具有实时、简便等优点 .

优良全息光折变存储材料—双掺铌酸锂晶体

我们生长与后处理了一系列双掺铌酸锂晶体 ,通过光折变存储性能的测试 ,在这些晶体中 ,我们发现了三种双掺晶体 :LN :Fe ,Mg ;LN∶Fe ,In ;LN∶Fe,Zn ,它们具有优良的光折变存储性能 ,即高衍射效率 (高达 6 0～ 80 %)、快光折变响应 (比LN∶Fe晶体缩短了一个数量级 )、和强抗光散射能力 (比LN∶Fe提高近两个数量级 )。我们还系统地研究了光强阈值效应与全息写入的关系以及全息写入与入射光强的关系 ,发现在光强阈值附近耦合强度有一最大值 ,从而提出了最佳写入光强的概念。另外 ,全息光栅热固定研究还显示 ,双掺铌酸锂晶体比单掺Fe的铌酸锂晶体具有更优良的热固定性质 :快固定时间、高固定效率、长固定寿命等。

佛波酯诱导大鼠滑膜细胞骨架改变的研究

以体外培养的大鼠关节炎模型的滑膜细胞为研究对象,用蛋白激酶C(PKC)激活剂佛波酯(phorbol 12-myristate 13-acetate,PMA)刺激细胞模拟炎症过程,应用原子力显微成像技术研究了大鼠滑膜细胞在PKC活化后细胞骨架变化情况.结果表明,利用原子力显微镜成像可以较好地表征PMA刺激引起滑膜细胞骨架的收缩隆起及细胞表面质地的变化,并揭示了PKC活化可能是引起滑膜细胞骨架改变的重要原因.这些结果为加深了解类风湿关节炎的发生机制提供了实验基础.

光子学微结构

评述了近几十年来光学领域的一系列重要发展事件，指出了光子学微结构概念的重要性．

漫谈颖拓艺术——为纪念姚茫父逝世六十周年而作

今年为农历庚午年,六十年前的庚午,一九三○年六月八日(农历五月八日)为近代文化名人贵筑前辈姚华茫父忌辰。今年为茫父逝世六十周年纪念。一九七六年茫父诞生百周年时。正值文化大革命末期,动荡未定,没有什么纪念活动。

多途径介导的小胶质细胞间钙波传递

利用微局域机械力刺激,快速实时观察机械力引起的细胞间钙波传递,系统地研究了BV-2小胶质细胞间钙通讯机制.结果表明,在细胞种植密度较小且彼此未接触的情况下,旁分泌途径可介导BV-2小胶质细胞间钙波传递.在细胞密度较大且相互接触的情况下,旁分泌和间隙连接两种途径可共同介导胞间钙波传递.更为有趣的是,在体外发现BV-2小胶质细胞间存在通道纳米管类似物连接,也可介导小胶质细胞间钙波传递.综上所述,小胶质细胞间钙波传递可通过旁分泌、间隙连接和通道纳米管类似物连接三种途径介导.

光学自增强效应与衍射效率的提高

利用含时光折变双光耦合方程数字模拟计算了掺铁铌酸锂晶体中双光耦合的动态过程 ,分析了空间电荷场及其位相、光折变光栅位相等光折变参量的变化过程 ,解释了光折变自增强效应 ,提出了提高光折变光栅衍射效率的有效方法 .

双掺铌酸锂晶体的光散射光强阈值效应及其应用

用多波耦合理论分析了铌酸锂晶体中的扇形噪音形成机制,结合单载流子两能级系统解释了双掺铌酸锂晶体的光致光散射光强阈值效应,进一步分析了掺杂铌酸锂晶体中信号光和噪音光之间在光放大上的竞争,并理论预言了双掺铌酸锂晶体在进行双光束耦合时存在最佳泵浦光强和最佳光生伏特场。

三维光折变存储材料及其存储器的研究

未来信息系统中对存储容量、数据传输速率及数据的存储可靠性的要求将更高,高密度数据存储技术始终是信息技术和计算机技术发展中不可缺少的关键研究领域.利用新原理,采用新技术,启用新材料,研究开发新一代高密度、高速存储技术和系统,已经成为国际信息领域的热点和前沿研究方向.

基于瞬态光克尔效应的超快光学快门技术

系统介绍了几种基于瞬态光克尔效应的超快光学快门技术,包括传统的光克尔双折射快门技术,瞬态光栅快门技术,以及利用瞬态克尔透镜效应的光学快门技术。这些技术都是在泵浦-探测的实验配置基础上,利用门控光对克尔介质折射率的瞬态调制导致的信号光的相位(偏振态)、传播方向或光束发散角等光学特性的改变实现对信号光的超快时间分辨测量。对比讨论了这些超快快门技术的工作原理和实验配置,结果表明瞬态光束偏折快门技术相比其他快门技术具有无偏振配置要求、无相位匹配条件、超宽带光谱响应范围的特点,在光与物质相互作用的超快动力学研究中具有更为广阔的应用前景。

时间分辨荧光光谱中信噪比与测量精度的提高

建立了随机噪音的经验模型,并通过计算机模拟超短寿命的荧光衰减过程,研究了利用取样法测量时间分辨荧光光谱实验中实验参数的选取对实验结果的影响。结果表明,增大“门宽”可以提高信噪比,从而实现微弱荧光信号的测量;减小“延时”可以提高时间分辨率,即提高测量精度;选取不同的“门宽”时,测量结果中各个衰减组分初始荧光强度的比例关系会发生改变,并推导出测量值与实际值的对应关系,可以从测量结果反推出实际的比例。另外,测量了GaP样品的时间分辨荧光光谱,实验结果验证了所提出的随机噪音经验模型以及提高信噪比与测量精度的方法。并且利用该结论测量了LN∶Er样品微弱荧光的时间分辨荧光光谱。

双波长全息存储中的扇形噪音抑制(英文)

分析了普通配置下双波长存储中 ,不同波长偏离对扇形噪音读出的影响 ,并从实验上研究了掺铁铌酸锂晶体的最佳读出配置 .为能使所存图像完整再现 ,使用了一个柱面镜来调整读出光的波前 ,在双掺铌酸锂晶体中实现了整幅图像高信噪比再现 。

液晶静态模型及应用进展

液晶是物理、化学和材料科学领域长期的研究热点之一。向列相液晶中分子倾向于沿某个方向优先取向的排列使其具有类似于晶体的电磁特性和光学特性,在显示、光场调控等方面发挥着重要作用。液晶的特殊光学纹理反映了其中包含的缺陷,构建液晶理论模型对研究液晶和此类缺陷具有重要的意义。本文综述了几种常用的液晶静态理论模型及其适用条件,分析了界面效应下锚定能引起的自由能变化。针对当前应用最广泛的Landau-de Gennes Q张量模型,本文重点介绍了近年来该模型在弹性常数L→0和低温极限问题中的研究动态,最后列举了液晶理论模型在实际应用方面的研究进展。

太赫兹声子极化激元在LiNbO3微结构中的衍射和干涉动态过程的时间分辨成像

利用飞秒激光脉冲,在50μm厚的铌酸锂晶体薄片中产生了太赫兹声子极化激元波。使用飞秒加工技术在铌酸锂晶体薄片上刻制了针对太赫兹声子极化激元波的衍射和干涉微结构。利用已经构建的偏振门探测成像系统实时动态地记录了太赫兹声子极化激元波的时间和空间传播过程。对不同频率的声子极化激元波在不同尺寸狭缝的动态衍射和干涉的过程进行了时间分辨的二维成像探测和分析,直观地展示了其衍射和干涉的时空特性。

LiNbO_3:Fe,M(M=Mg^(2+),Zn^(2+),In^(3+),Sc^(3+))晶体中的信号光与噪声光的竞争

分析了掺杂铌酸锂晶体的扇形噪声光的形成机制，讨论了信号光与扇形噪声光之间的光放大竞争问题．结果显示：由于信号光与扇形噪声之间光放大竞争，对于信号光的放大而言，存在一个最佳的光生伏特场，因而存在一个最佳入射泵浦光光强，使得信号光具有最大的放大倍数，同时噪声很弱．

Characterization of Photon Statistical Properties with Normalized Mandel Parameter

Normalized Mandel Parameter （Q） is introduced as a new measurement oi photon statistics. Dependences of Mandel parameter Q and corresponding normalized Mandel parameter （Q） on photon-counting time interval are experimentally investigated for pseudo-thermal light. We demonstrate that （Q） is more appropriate than Q, to measure the statistical deviation from Poisson distribution, because （Q） presents clearly both the intrinsic statistical properties and measuring effects. The advantages of （Q） in charactering nonclassical emissions are also discussed.

书画扇面概述

扇——自古有之,《小尔稚·广服》:“大扇谓之翣”。翣、箑皆扇也。古仪卫中备此以为障蔽之具;亦称障扇。宋史《仪卫志》:“古之扇翣,皆编雉羽或尾为之,唐开元改为孔雀”。此其大扇也,属宫廷黄盖、旌旗之列。小扇乃荡风拂暑所用者。最早见于楚墓用细篾编成并饰以朱墨漆纹之梯形扇。长沙马王堆汉墓亦有篾扇出土。比其实物也。见诸诗文者:有汉代班婕好《怨诗行》:“裁成合欢扇,团团似明月”。此即纨扇也,以绢素制成,内宫多用之,故又称宫扇。古诗文中寻常见之,如“轻罗小扇扑流萤”、“团扇团扇,美人用来遮面”等等。

书画鉴赏随笔

余读前人书画,既重其成就,复察其不足;若只恭维倍至以饰其疵,甚至夸疵为妍,实不利于学也,斯害也矣。近日读王雪涛《桃花八哥图》,天桃一树,灼灼其花,八哥两只,嘤嘤呼应,斑烂满幅,春意盎然。王氏笔伐洒脱,色调明快,堪称妙品矣。惟枝干稠密处,多有三点交叉,此乃画中之所忌者。但纵情挥洒间,名家亦在所难免,白石老人画虾,须螯交错,亦常有此病耳。