不同组分铌酸锂晶体的光致吸收研究

研究了生长态纯铌酸锂晶体光致吸收效应.通过对不同组分的纯铌酸锂晶体在绿光激发下光致吸收系数的测定,认为不同组分铌酸锂晶体的光致吸收机制不同.引入氧极化子对实验现象作了解释,认为在锂含量较低的同成分晶体,氧极化子的复合有两条途径,而在锂含量较高的化学计量比晶体的氧极化子复合途径单一.对于近化学计量比晶体,泵浦光强时,吸收机制接近于同成分晶体;泵浦光弱时,吸收机制接近于化学计量比晶体.不同组分铌酸锂晶体由于氧极化子复合途径不同,氧极化子的寿命长短不一,CLN晶体中氧极化子寿命最短.     

周期极化的LiNbO_3中二次谐波的产生与偏振控制

在同一块LiNbO3晶体中,实现二次谐波的产生(SHG)及偏振控制.具体设计方法是,将一块z切的LiNbO3极化成周期不同的两个部分,在第一部分利用非线性光学效应产生二次谐波;在第二部分利用电光效应对二次谐波进行偏振控制.     

流体静压力对纤锌矿Al_yGa_(1-y)N/Al_xGa_(1-x)N三角量子阱中极化子效应的影响

研究了纤锌矿Al_yGa_(1-y)N/Al_xGa_(1-x)N三角量子阱和GaN/Al_xGa_(1-x)N方量子阱中流体静压力对极化子能量和电子-声子相互作用对极化子能量的贡献(极化子效应)的影响.给出极化子基态能量、跃迁能量以及极化子效应随流体静压力p和组分x的变化关系.理论计算中考虑了纤锌矿结构中介电常数、声子频率、电子有效质量等参数的各向异性和随压力p和坐标z的变化.结果显示,随着流体静压力的增加,纤锌矿Al_yGa_(1-y)N/Al_(0.3)Ga_(0.7)N三角量子阱和GaN/Al_(0.3)Ga_(0.7)N方量子阱中极化子基态能量和跃迁能量缓慢减小.定域声子、半空间声子以及它们之和对基态能量的贡献随流体压力p的增加而逐渐增大,即极化子效应增大.随组分x的增加,在两种量子阱中极化子基态能量和跃迁能量逐渐增大.半空间声子对极化子基态能量的贡献随组分x的增加而降低,而定域声子对基态能量的贡献随组分x的增加而增加,它们之和对基态能量的贡献随组分x的增加而增大.纤锌矿Al_yGa_(1-y)N/Al_xGa_(1-x)N三角量子阱中极化子基态能量和跃迁能量以及极化子效应随流体静压力和组分的变化规律与GaN/Al_xGa_(1-x)N方量子阱结构中相应量的变化规律相似,但量值不同,前者中基态能量和跃迁能量以及极化子效应明显大于后者中相应值.     

LiNbO3：Fe晶体折射率调制度的实验研究

利用双光束干涉在不同掺Fe浓度的LiNbO3晶体中分别用红光和绿光写入光子晶格,研究了晶格周期Λ、掺Fe浓度、光波波长λ与光致折射率调制度Δn之间的关系.实验结果表明: 用红光(λ＝633nm)写入光子晶格,掺Fe浓度不大于0.05wt%,或用绿光(λ＝532nm)写入光子晶格,掺Fe浓度不大于0.03wt%时,LiNbO3晶体的光致折射率调制度Δn随晶格周期Λ的变化存在一个极大值,并随掺铁浓度的增加,相应的折射率调制度极大值也增大,并且向晶格周期小的方向移动,这与一中心模型理论得到的关系曲线的变化趋势相一致;若掺Fe浓度分别大于以上两值时,理论曲线与实验曲线完全不符,说明一中心模型的空间电荷场理论只适用于掺Fe浓度小的LiNbO3晶体.实验还发现LiNbO3:Fe晶体折射率调制度Δn与入光波长λ有关,对同一块晶体,绿光写入时折射率调制度比红光更大,且极大值向晶格周期小的方向移动也更大.     

对不同组份掺镁铌酸锂晶体紫外光致吸收的研究

研究了不同组份掺镁铌酸锂晶体的光致吸收现象.通过对不同组份掺镁铌酸锂晶体紫外光致吸收的动态暗衰减过程的测量,我们认为掺镁铌酸锂晶体中紫外光致吸收的浅能级缺陷中心是O-小极化子.     

In:Fe:LiNbO3晶体及其全息关联存储性能研究

在LiNbO 3 晶体中同时掺入质量分数w为0.03%的Fe 2 O 3 和摩尔分数x(In 2 O3 )为0.5%,1%和1.5%,分别生长成In(x=1%):Fe:LiNbO 3 ,In(x=2%):Fe:LiNbO 3 和In(x=3%):Fe:LiNbO 3 晶体.测试晶体的红外光谱;测试晶体的位相共轭反射率,并以In(x=3%):Fe:LiNbO 3 晶体作为存储元件,以In(x=1%):Fe:LiNbO 3 晶体位相共轭镜作为阈值反馈系统,实现了全息关联存储.     

Fe：LiNbO3晶体光折变效应的实验研究

研究经极化和还原处理后的Fe：LiNbO3晶体在调制光照射下,光激发自由载流子的空间电荷场形成的动态过程。并且通过研究晶体准击穿时的光折变和衍射光强随时间的变化关系,从实验上说明了Fe：LiNbO3晶体的光折变效应主要是由光生伏打效应决定的。     

三元混晶中光学极化子的内激发态

本文研究了三元混晶中光学极化子的内激发态.在弱耦合的情况下分别对几种不同的混晶材料A_xB_(1-z)C进行了计算,计算出极化子的藕合常数,基态以及第一激发态能量随组分x变化的一系列值;对极化子的内激发态的存在以及性质也进行了讨论.     

周期极化的LiNbO3中二次谐波的产生与偏振控制

在同一块LiNbO3晶体中，实现二次谐波的产生(SHG)及偏振控制．具体设计方法是，将一块z切的LiNbO3极化成周期不同的两个部分，在第一部分利用非线性光学效应产生二次谐波；在第二部分利用电光效应对二次谐波进行偏振控制．     

三元混晶三层系统的表面和界面声子极化激元

运用改进的无规元素等位移模型和玻恩-黄近似,结合电磁场的麦克斯韦方程和边界条件,研究了真空/极性三元混晶薄膜/极性二元半导体衬底三层系统的表面和界面声子极化激元,以AlxGa1-xAs/GaAs和ZnxCd1-xSe/ZnSe为例,获得了表面和界面声子极化激元模的色散关系以及表面和界面模的频率随混晶组分和薄膜厚度的变化关系.结果表明:与二元晶体三层系统以及三元混晶单层薄膜不同,在三元混晶三层异质结系统中存在五支表面和界面声子极化激元模,这五支表面和界面模的频率曲线位于二元晶体和三元混晶的体声子极化激元的禁带区间内,且其能量随混晶组分和薄膜厚度呈非线性变化,三元混晶的"单模"和"双模"性也在色散曲线中体现了出来.     

极性晶体中极化子的声子平均数

采用改进的线性组合算符和幺正交换方法研究极性晶体中极化子的性质.导出了极性晶体中极化子的声子平均数与极化子的速度的关系.通过RbCl和AlSb晶体进行数值计算,结果表明：极性晶体中强弱耦合极化子的声子平均数均随极化子的速度的增加而增加.     

多原子晶体中极化子的光学声子平均数

研究多原子晶体中极化子光学声子平均数的性质．采用线性组合算符和幺正变换方法，分别导出多原子晶体中强、弱耦合极化子的光学声子平均数．结果表明：对于弱耦合得到光学声子平均数是由不同支声子与电子耦合产生的声子平均数之和的通常结果，对于强耦合存在一个由于不同支声子之间交叉项贡献的附加声子平均数。     

声子之间相互作用对晶体中磁极化子基态能量的影响

本文研究极性晶体在稳恒磁场中与体纵光学（LO）声子耦合弱情形下极化子的性质。采用微扰法和线性组合算符法导出处于磁场中极化子的基态能量。当计及电子在反冲效应中发射和吸收不同波矢的声子之间的相互作用时，讨论其对磁极化子基态能量的影响     

T型有机器件自旋注入效率的提高

考虑到有机半导体中特殊的载流子电荷自旋关系,建立了一个自旋注入有机半导体的简单的T型器件模型,运用自旋扩散理论计算得出了此模型的电流白旋极化率并与铁磁／有机半导体异质结构的注入效率进行了比较．理论计算发现T型模型中通过调节分支电流的大小会使自旋极化率较铁磁／有机半导体模型有明显的提高,并讨论了极化子比率、外加电场、自旋相关界面电阻以及有机半导体电导率等因素对电流自旋极化性质的影响．     

形变势表面极化子的重正化质量

本文采用改进了的线性组合算符法导出了极性半导体中与形变势相互作用的表面极化子的有效哈密顿量。讨论了极性半导体中表面极化子重正化质量的性质。     

极化子速度对束缚磁极化子的声子平均数的影响

采用改进的线性组合算符和幺正变换方法研究了晶体中束缚磁极化子的性质．导出了晶体中强、弱耦合束缚极化子的声子平均数与极化子速度的关系．通过对RbCl和ZnO晶体进行数值计算，结果表明：晶体中强、弱耦合束缚磁极化子的声子平均数均随极化子速度的增加而增大．     

纤锌矿结构混晶AlxGa1-xN中的光学声子和极化子

由于声子和极化子对纤锌矿结构混晶和由其组成的量子阱的物理性质存在重要影响,采用赝原胞模型法计算纤锌矿结构混晶中Γ点的光学声子频率与组分x的关系,运用微扰的方法计算纤锌矿结构混晶中极化子有效质量mi*和能量迁移Ei随组分x的变化关系.计算结果表明:纤锌矿结构混晶AlxGa1-xN中的LO声子和TO声子均表现为单模行为,极化子的有效质量mi*和能量迁移Ei随x的变化呈线性变化.     

多原子极性晶体中强耦合表面极化子的内部激发态

研究多原子极性晶体中强耦合表面极化子内部激发态的性质 ,采用线性组合算符和么正变换方法计算多原子极性晶体中强耦合表面极化子的第一内部激发态的能量     

用RF磁控溅射法制备锂氮共掺p型氧化锌

采用RF磁控溅射技术,以掺杂氮化锂的氧化锌陶瓷为靶材,用不同物质的量比的高纯氩气和氧气混合气体为溅射气体,在石英衬底上生长锂氮共掺氧化锌薄膜,并在600℃真空热退火30min,研究生长气氛对锂氮共掺氧化锌导电类型、晶体结构与低温光致发光的影响规律和机制.结果表明,当以n(氩气):n(氧气)=60的混合气体为溅射气体时,可得到稳定的p型锂氮共掺氧化锌薄膜.X射线衍射谱表明,样品具有高度的c轴择优取向.由变温光致发光分析可知,该薄膜的p型导电来源于LiZn受主缺陷,其光学受主能级位于价带顶131.6meV处.