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Study on the Forbidden Gap Width of Strained Epitaxial Lead Selenide Layers by Optical Transmission
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《材料科学与工程(中英文B版)》 2012年第2期142-150,共9页
关键词 禁带宽度 硒化铅 应变层 光传输 吸收系数 光纤传输 光子能量 双向拉伸
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基于并联游标效应的MZ光纤应变传感器增敏解调系统
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作者 王婷婷 柯炜 王秀婷 《光通信技术》 北大核心 2024年第1期13-17,共5页
为了进一步提高马赫-曾德尔(MZ)光纤应变传感器的灵敏度,设计了一种基于并联游标效应的MZ光纤应变传感器增敏解调系统。该系统由传感干涉仪和参考干涉仪并联组成,2个干涉仪都是单模-无芯-少模-单模(SNFS)结构的马赫-曾德尔干涉仪(MZI)... 为了进一步提高马赫-曾德尔(MZ)光纤应变传感器的灵敏度,设计了一种基于并联游标效应的MZ光纤应变传感器增敏解调系统。该系统由传感干涉仪和参考干涉仪并联组成,2个干涉仪都是单模-无芯-少模-单模(SNFS)结构的马赫-曾德尔干涉仪(MZI)。通过提取2个SNFS-MZI传输信号的差频成分并跟踪其波谷的移动,提高系统应变灵敏度。此外,通过单独提取参考干涉仪的干涉谱,从而消减应变测量时的温度串扰。实验结果表明:该系统的应变灵敏度为7.39 pm/με,约为单个传感干涉仪的应变灵敏度5倍;通过调节参考干涉仪和传感干涉仪的传感臂长,可以灵活调节MZ光纤应变传感器增敏解调系统的灵敏度性能。 展开更多
关键词 光纤光学 马赫-曾德尔干涉仪 并联游标效应 应变 温度串扰
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超低温环境下光纤布里渊频移特性研究
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作者 刘桔阳 张杨 +2 位作者 侯广厦 廖韬 高涵 《航天器环境工程》 CSCD 北大核心 2023年第1期49-54,共6页
针对高温差和超低温广泛存在的空间环境,了解航天器材料及结构的热应变稳定性对于保障航天环境模拟地面试验的可靠性具有重要意义。布里渊光时域分析(BOTDA)技术能够同时检测温度和应变,且具有高精度、长传感距离、抗电磁干扰及低成本... 针对高温差和超低温广泛存在的空间环境,了解航天器材料及结构的热应变稳定性对于保障航天环境模拟地面试验的可靠性具有重要意义。布里渊光时域分析(BOTDA)技术能够同时检测温度和应变,且具有高精度、长传感距离、抗电磁干扰及低成本等优势,但作为传感元件的光纤能否适应空间冷黑环境还未可知。文章首先利用BOTDA解调仪获取了2种典型标准单模光纤在超低温下的布里渊增益谱(BGS),然后通过实验数据分析光纤的超低温性能,最终标定了2种光纤的温度和应变系数。结果表明,受试光纤在超低温下仍能形成洛伦兹形状的BGS,且实际频移量与低温对应的理论频移量一致,满足超低温空间环境下BOTDA传感器的测温范围要求。 展开更多
关键词 布里渊光时域分析 低温性能 温度系数 应变系数 迟滞效应 光纤
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一种基于光学游标效应的光纤应变传感技术研究
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作者 吕方兴 刘晶晶 +1 位作者 李飞 胡聪 《仪表技术》 2023年第4期51-54,共4页
游标效应是提高传感器测量灵敏度的有效方法,提出了一种具有温度稳定性的基于光学游标效应的高灵敏度光纤应变传感方法。详细阐述了高灵敏度光纤应变传感方法的理论基础和系统结构,并对基于光学游标效应的光纤应变传感器的增敏效果进行... 游标效应是提高传感器测量灵敏度的有效方法,提出了一种具有温度稳定性的基于光学游标效应的高灵敏度光纤应变传感方法。详细阐述了高灵敏度光纤应变传感方法的理论基础和系统结构,并对基于光学游标效应的光纤应变传感器的增敏效果进行了仿真研究。理论分析和仿真结果表明:将光学游标增敏效应与SMS干涉仪传光特性相结合,通过两个干涉仪的级联,可以实现具有环境温度稳定的高灵敏度应变传感器,灵敏度相较于原有的光纤应变传感器提高了10倍。该技术的研究和推广对光纤应变传感技术的发展具有重要意义。 展开更多
关键词 游标效应 光纤应变传感器 温度稳定性
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第一性原理研究[111]晶向硅纳米线电子结构,光学性质与压阻特性的应变效应 被引量:10
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作者 顾芳 张加宏 +1 位作者 陈云云 刘清惓 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期53-61,共9页
基于密度泛函理论体系下的广义梯度近似(GGA),利用第一性原理方法计算研究了单轴应变对[111]晶向硅纳米线的电子结构、光学性质以及压阻性质的影响.能带结构和光学性质的结果表明:压应变导致硅纳米线的带隙明显线性减小,且使其由直隙半... 基于密度泛函理论体系下的广义梯度近似(GGA),利用第一性原理方法计算研究了单轴应变对[111]晶向硅纳米线的电子结构、光学性质以及压阻性质的影响.能带结构和光学性质的结果表明:压应变导致硅纳米线的带隙明显线性减小,且使其由直隙半导体转变为间隙半导体,而施加拉应变后硅纳米线仍为直隙半导体材料,但是带隙略有减小,且价带顶附近的能带线产生了较为复杂的变化.由于能带的应变效应导致其光学性质也相应发生了较大改变:拉应变使硅纳米线的介电峰出现宽化现象,低能区内的光吸收增强,静态折射率和反射率峰值增大,而压应变的效果则相反.结合能带结构与压阻系数计算模型得到的压阻特性结果表明:随着压应变的增加压阻系数单调减小,这主要归因于空穴浓度随压应变显著变化引起的;而拉应变作用时,压阻系数呈现波动趋势,这主要是由于空穴有效传输质量的增加程度和载流子浓度的增加程度不同而相互竞争导致的.上述计算结果表明,设计基于硅纳米线的光电和力电器件时,需考虑其应变效应. 展开更多
关键词 硅纳米线 第一性原理 应变效应 电子结构 光学性质 压阻特性
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Ge_xSi_(1-x)/Si应变层超晶格光伏特性研究 被引量:1
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作者 朱文章 刘士毅 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1992年第2期134-138,共5页
采用电容耦合法测量了Ge_xSi_(1-x)/Si应变层超晶格在不同温度下的光伏特性.在Ⅱ型能带排列的样品中观测到价带-导带子带和价带子带-导带光跃迁的4个峰.对所有样品测得的光伏截止波长都比理论预期值小.还对光电压随温度的变化作了初步解释.
关键词 光伏效应 半导体 应变层超晶格
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柔性磁致伸缩FeGa薄膜中磁光克尔效应的应力调控
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作者 代国红 许艺铧 +2 位作者 沈云 韩道福 邓晓华 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2021年第11期20-22,26,共4页
针对柔性磁致伸缩薄膜样品,搭建了应力拉伸机械装置,提出一种通过改变磁致伸缩FeGa薄膜的应力状态调控表面磁光克尔效应的方法。首先,从磁光克尔的基本原理出发,推导出克尔转角的表达式,利用自主设计的机械拉伸装置对柔性磁致伸缩FeGa... 针对柔性磁致伸缩薄膜样品,搭建了应力拉伸机械装置,提出一种通过改变磁致伸缩FeGa薄膜的应力状态调控表面磁光克尔效应的方法。首先,从磁光克尔的基本原理出发,推导出克尔转角的表达式,利用自主设计的机械拉伸装置对柔性磁致伸缩FeGa薄膜施加应力,测量不同应力状态下FeGa薄膜的磁光克尔信号,研究张应力对磁光克尔效应的调控规律。最后根据所得的克尔曲线计算出磁滞回线的矩形比,并得到不同磁化轴方向张应力对磁光克尔信号的调控规律。 展开更多
关键词 磁光克尔效应 应力调控 磁致伸缩 柔性
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光纤陀螺中光纤环非互易效应及其补偿技术 被引量:3
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作者 陈迎丽 谢良平 +1 位作者 陈平 严吉中 《科学技术与工程》 2008年第11期3059-3063,共5页
阐述了影响光纤环性能的主要因素,理论给出温度梯度及应力造成的光纤陀螺非互易相移。详细讨论了减小温度与应力作用对光纤环影响的技术途径。引入光纤环质量评价方法。
关键词 光纤环 非互易效应 温度梯度 应力 四极对称绕法 光相干域偏振计
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考虑变形协调的土体剪切位移分布式测试研究 被引量:9
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作者 吴涵 朱鸿鹄 +2 位作者 周谷宇 施斌 苏立君 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2020年第4期716-724,共9页
岩土体的剪切破坏是地质工程领域较为常见的诱灾机制,岩土剪切变形的监测对于岩土工程防灾减灾至关重要。光纤传感技术因其可实现高灵敏度的分布式应变监测,成为获取岩土剪切位移信息的潜在手段之一。本文利用全分布式光频域反射(OFDR)... 岩土体的剪切破坏是地质工程领域较为常见的诱灾机制,岩土剪切变形的监测对于岩土工程防灾减灾至关重要。光纤传感技术因其可实现高灵敏度的分布式应变监测,成为获取岩土剪切位移信息的潜在手段之一。本文利用全分布式光频域反射(OFDR)技术及粒子图像测速(PIV)技术,开展了土体剪切位移监测可行性的试验研究。在充分考虑直埋式应变传感光缆和周围土体变形协调的基础上,探究了剪切试验中光缆应变测值与土体剪切位移之间的关联,并提出了实现两者转换的光纤应变积分法。试验结果显示:在光缆和土体耦合良好的阶段,光缆伸长计算值与土体剪切位移之间存在线性关系,使用高精度、高空间分辨率的OFDR技术监测土体剪切位移具备可行性;在光缆上布设管式锚固点或提高围压可以增加光缆和土体的耦合性能,进而获得更好的剪切位移监测效果。 展开更多
关键词 分布式光纤传感 土体 耦合效应 剪切变形 应变积分法
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Tuning the magnetic anisotropy of Co Fe B grown on flexible substrates
10
作者 张昊 李媛媛 +4 位作者 杨美音 张保 杨光 王守国 王开友 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第7期481-485,共5页
The magnetic properties of CoFeB thin films grown on flexible polyimide substrates were investigated using a magneto-optical Kerr effect magnetometer. In-plane uniaxial magnetic anisotropy was observed in the virgin s... The magnetic properties of CoFeB thin films grown on flexible polyimide substrates were investigated using a magneto-optical Kerr effect magnetometer. In-plane uniaxial magnetic anisotropy was observed in the virgin state. The strain induced by bending the flexible substrate was applied on the sample to change the magnetic properties of CoFeB.The strain induced uniaxial magnetic anisotropy changed linearly with the deformation by about 8.41 × 10^4erg/cm^3 at 1%of deformation. Our results prove the magnetic properties of CoFeB grown on flexible polyimide substrate can be tuned effectively by bending, which could be important for future flexible spintronics. 展开更多
关键词 magnetic anisotropy bending strain magneto-optical Kerr effect magnetometer
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Unrelaxed State in Epitaxial Heterostructures Based on Lead Selenide 被引量:3
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作者 Arif Pashaev Omari Davarashvili +3 位作者 Zaira Akhvlediani Megi Enukashvili Revaz Gulyaev Vladimir Zlomanov 《Journal of Modern Physics》 2012年第6期502-510,共9页
The work deals with the epitaxial PbSe layers grown on the KCl substrates by the method of “hot-wall” molecular epitaxy over the range of layer thicknesses of 20 - 2000 nm. Special emphasis is put on the values of e... The work deals with the epitaxial PbSe layers grown on the KCl substrates by the method of “hot-wall” molecular epitaxy over the range of layer thicknesses of 20 - 2000 nm. Special emphasis is put on the values of elastic deformations that could be generated and frozen in epitaxial layers with the aim of influencing their energy spectra and optical properties. The maximum deformation at layers tension made up 57% of the initial mismatch between the layer and the substrate (ε = Δa/a = 0.015). In such a solid-state structure effective “negative” pressure is realized, which is justified by increase in the tangential lattice constant and the forbidden gap width. This width correlates with the tangential lattice constant (deformation) and corresponds to certain values of definite frequencies of direct electron transitions across the forbidden gap. 展开更多
关键词 MISMATCH LATTICE Constant strainED Layer Unrelaxed STATE effective “Negative” Pressure optical Characterization
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基于游标效应的可调节光纤应变传感器
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作者 宋鑫本 朱晓亮 +4 位作者 潘寒洁 张晓东 赵恩铭 毕晓彬 陈吟啸 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2024年第13期196-204,共9页
提出并制备了一种基于法布里-珀罗干涉仪游标效应的高灵敏度光纤应变传感器。该传感器包含两个并联的法布里-珀罗干涉仪,其中,传感干涉仪由单模光纤和一小截毛细石英管熔接构成,参考干涉仪由放置在光纤熔接机中的单模光纤对齐。当两个... 提出并制备了一种基于法布里-珀罗干涉仪游标效应的高灵敏度光纤应变传感器。该传感器包含两个并联的法布里-珀罗干涉仪,其中,传感干涉仪由单模光纤和一小截毛细石英管熔接构成,参考干涉仪由放置在光纤熔接机中的单模光纤对齐。当两个干涉仪具有相近的自由光谱范围时,利用干涉仪游标效应进一步放大传感干涉仪的应变敏感性。在此基础上,通过简单地调节熔接机改变参考干涉仪腔长,并联结构可以选择不同放大倍数以获得不同灵敏度。实验结果表明,在熔接机的辅助下,在0~250με的应变范围内并联结构的应变灵敏度分别达到22.16 pm/με和32.88 pm/με,比单一结构的灵敏度(5.76 pm/με)分别提高3.84倍和5.70倍。该传感器具备制作简单、灵敏度高、重复性好、操作方便,以及成本低等优点,为应变检测提供了新的思路。 展开更多
关键词 光纤传感器 法布里-珀罗干涉仪 自由光谱范围 游标效应 应变
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光纤光栅中光弹效应的研究 被引量:11
13
作者 何伟 陈宏波 +2 位作者 梅家纯 胡文彬 官翠华 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期885-888,共4页
在使用相位掩模板技术写入光纤光栅 (FBG)时 ,观察到 :当夹固光纤的张力不一样时 ,光栅写入时所监视到的布喇格波长也不一样。利用这种现象 ,直接探测了 FBG中的光弹效应。通过对实验数据的分析计算发现 :光纤的有效应变光系数不是常数 ... 在使用相位掩模板技术写入光纤光栅 (FBG)时 ,观察到 :当夹固光纤的张力不一样时 ,光栅写入时所监视到的布喇格波长也不一样。利用这种现象 ,直接探测了 FBG中的光弹效应。通过对实验数据的分析计算发现 :光纤的有效应变光系数不是常数 ,而是随着光纤轴向应变的增大而略微增大 。 展开更多
关键词 光纤光栅 FBG 光弹效应 应变
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自映像多模干涉仪的应力传感研究 被引量:4
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作者 徐贲 李建庆 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1722-1726,共5页
提出一种基于自映像原理的多模应力传感器。通过测量透射谱中满足自映像条件的波峰波长,解调纵向应力的大小。分析了传感器中多模光纤(MMF)结构参数对透射谱的影响。0~4 400με纵向应力范围的实验结果表明,透射光谱峰值波长的漂移与... 提出一种基于自映像原理的多模应力传感器。通过测量透射谱中满足自映像条件的波峰波长,解调纵向应力的大小。分析了传感器中多模光纤(MMF)结构参数对透射谱的影响。0~4 400με纵向应力范围的实验结果表明,透射光谱峰值波长的漂移与应力之间呈良好的线性关系,应力敏感度为1.29pm/με。本文传感器制备简单,对MMF的长度精度要求不高。利用多模干涉仪(MMI)的带通特性,可以通过简单地并联不同长度的无芯光纤传感器实现多路复用。 展开更多
关键词 光纤光学 光纤传感 多模干涉仪(MMI) 自映像原理 应力
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