脉冲激光沉积薄膜的残余应力测量

为了测量脉冲激光沉积法制备的小面积薄膜的残余应力,并解决Stoney公式在特定情况下误差较大的问题,本文提出了一种基于悬臂梁结构和数值计算的薄膜残余应力测量方法。该方法以初始曲率为零的原子力显微镜探针作为衬底梁,在衬底梁上使用脉冲激光沉积方法沉积被测薄膜,并记录衬底梁在薄膜沉积前后的翘曲形貌变化,再结合薄膜厚度、衬底梁几何尺寸、所涉及材料的杨氏模量与泊松比等其他参数,借助数值计算对实验数据进行分析,得出被测薄膜的残余应力。使用该方法测出:基于脉冲激光沉积法在高温环境下制备的二氧化钒薄膜的残余应力为-340 MPa,与文献报道的结果相符。本文提出的基于悬臂梁结构和数值计算的薄膜残余应力测量方法具有适用范围广、准确度好、实验成本低的优点。

热熔融自回流方法制备硫化物玻璃非线性集成光学波导(特邀)

硫化物玻璃是发展非线性集成光学器件的良好材料,特殊的理化特性使得硫化物玻璃集成光学波导的制备成为研究的难点。对硫化物玻璃波导的制备工艺进行了综述,重点介绍利用硫化物玻璃在熔融状态下流动性好的特点,采用热熔融自回流方法制备硫化物玻璃波导的工艺。该方法避免了对硫化物玻璃薄膜完整性的破坏,以及光刻胶显影液对硫化物玻璃材料的腐蚀作用,可以得到高质量的具有小模场面积的倒脊型硫化物玻璃波导。实验测试表明,采用热熔融自回流方法制备的硫化物玻璃波导具有良好的三阶非线性光学特性和受激布里渊散射特性。最后,展望了采用该方法发展硫化物玻璃非线性集成光学器件及其片上系统的研究方向和前景。

基于微纳结构的新功能光电子芯片

微纳结构的物理机理和独特的光电特性为探索新型光电子芯片提供了可能。回顾了本研究组在微纳结构光电子芯片领域的研究成果。总结了各种微纳结构中光与物质相互作用的机理,介绍了具有自由电子辐射、实时光谱成像、声子传感、光轨道角动量辐射、光量子态产生及操控等功能的光电子芯片。

数据期刊的发展现状及趋势分析

以近年来迅速发展的数据期刊为研究对象,通过统计和分析国内外代表性数据期刊的特征、载文量、引证指标等,探讨其学术影响力及发展前景。通过综述国内外数据出版的政策,试图为探究我国数据期刊发展的途径和措施提供依据。

面向感知微系统的系统级设计方法

作为传感器系统的典型代表与技术发展趋势,感知微系统具有尺寸小、功能多与自供电等优势。然而当前的设计方法无法平衡其实用性能与约束性能之间的矛盾,使得其进一步发展陷入瓶颈。该文基于多学科设计优化思想提出一种针对感知微系统的系统级设计方法。该方法根据设计目标与各性能边界条件进行学科划分,在子系统分析器内进行参数分析后代入系统级优化器完成目标优化,最终实现感知微系统的优化设计。以重型车辆检测微系统为例,选取不同的设计目标进行系统级优化,并通过叠层集成的方式研制了验证样机。样机的性能测试结果与设计值相符,且满足优化设计目标的需求。该方法可行性和准确性表明,其能够在设计阶段平衡感知微系统的实用性能与约束性能,实现系统的最优化设计。

基于频率关联的长距离光纤传送时域鬼成像

传统鬼成像利用两路光的位置位置或动量动量关联特性实现。当光東沿单模光纤传输时,这些关联特性是无法保持的,因此传统鬼成像无法通过单模光纤长距离传输实现。在自发非线性参量过程产生的信号光子和闲频光子之间,以及在热光分束后形成的两束光之间存在频率关联特性,这种关联特性可以在光纤传输过程中稳定保持,基于此可以实现长距离光纤传送的时域鬼成像。这些工作拓展了鬼成像的实现方法,为大地理尺度下鬼成像的应用拓展了新思路。本文综述了基于频率关联的长距离光纤传输时域鬼成像的原理和实现方法,介绍了一种时域鬼成像的典型应用一量子安全鬼成像,最后对时域鬼成像的前景进行了展望。