Hermite-Cosh-Gaussian光束在单轴晶体中的传输

基于光束在各向异性介质中传输的傍轴矢量理论，对沿x方向偏振的Hermite—Cosh—Gaussian（HChG）光束在单轴各向异性介质中的传输作了研究，得到了解析的传输公式，并借助于数值方法讨论了各向异性介质对x方向偏振的HChG光束偏振特性的影响。结果表明，对于初始沿x方向偏振的入射光束，在晶体中其场强因参量取不同值而有不同分布。     

长周期光纤光栅逐点写入的高斯型折射率谐波分析

由于写入方式的限制,长周期光纤光栅(LPG)的实际折射率分布与经典理论有明显的差异,由此造成写入光栅的特性与经典理论的导出结果不能完全吻合.用傅里叶级数展开的方法对LPG逐点写入造成的高斯型折射率分布进行谐波分析,据此总结了高斯型折射率分布下光束形状与光栅周期的关系对谐波分布的影响,讨论了逐点写入的最佳参数选择,得出了对光栅写入和特性估计有关的结论,并给出了高斯光束逐点写入和振幅掩模板写入长周期光栅的透射谱比较.     

简并四波混频中相位共轭波强度的振荡特性研究

一、引言 文献1中用波长为0．53μm，脉宽为35ps的激光脉冲作泵浦源，以对称激励的形式，研究了透明以及可饱和吸收介质的筒并四波混频（DFwM）中后向相位共轭波能量E与读出光束相对于写入光束延迟到达非线性介质的时间△t之间的关系，     

基于频域广义传输矩阵方法的电磁散射特性分析

多尺度复杂电子系统的电磁场问题难以用单一的计算电磁学方法进行高效数值计算.基于区域分解方法和惠更斯等效原理，提出了频域广义传输矩阵（generalized transition matrix，GTM）方法:将系统分解为多个子模块，通过电场积分方程（electric field integreal equation，EFIE）把各个子模块的电磁特性进行提炼，再考虑所有子模块之间的电磁耦合，计算系统整体电磁场分布.GTM方法把多尺度问题转化为尺度相对比较单一的问题进行处理，在分析各种复合结构、非均匀各向异性介质、大型相控阵天线等电磁散射特性时，提供了灵活的解决方案.论文给出了GTM在手征介质、开口腔体以及Vivaldi相控阵天线电磁特性分析中的应用算例，当未知量个数压缩到原来的十分之一时，GTM计算结果与直接用矩量法（methed of moment，MoM）求解的计算结果非常吻合.GTM可以简洁地表示目标问题的电磁散射特征，与传统MoM相比，大幅度减少了基函数的数量，具有较高的计算精度和效率.     

Super-RENS超分辨光存储实验研究

实验在基于传统相变光盘(CD-R／W)的测试系统上进行。在一定的写入功率和脉宽条件下对super-RENS样片进行静态记录,并和传统CD-R／W作对比实验,用扫描电镜(SEM)观察两种盘结构上的记录点,从微观形貌、尺寸参数等方面进行深入研究比较。实验结果表明,使用相同的记录系统和在完全相同的写入条件下,super-RENS上的记录符小于CD-R／W上的记录符,尺寸减小可达40％。     

光存贮激光器

光盘和卡式系统既可存贮,也可检索信息,它们使用不同规格的激光器.虽然几毫瓦连续780nm光束便可用于读出,而10个毫瓦的调制脉冲已足够在光学或磁光材料上写入.多光束激光器则可用于快速读出和写入.     

用于编码数据存储的袖珍式磁光光盘

已研制出一种用于编码数据存储的袖珍式磁光光盘,其存储容量是13.34cm(5.25in)软塑料磁盘的500倍。由于采用了先进的高灵敏偏振光捡测光学系统和高质量记录介质,获得了较低的误码率。这方面的进展是通过读出信号噪声进行分析而取得的。该光盘驱动装置既可以通过址码段写入和擦除数据,它还可以用作为现行的一次性写入型光盘。这种光盘/光盘驱动装置可以提高存储容量,因而它可以提高办公系统自动化和其它信息系统的性能。     

光盘存储光学头的写入特性

本文利用脉冲斑模型,分析在光盘存储过程中,光学系统的各种因素,如光功率起伏,光束高斯参数,物镜数值孔径,系统像差及伺服误差等,对所记录信息斑点的影响,结合读出信噪分析,给出了写入光学头的像差容限和伺服要求。     

宽温环境下磁光盘写入光功率的优化

利用有限单元法研究了环境温度、写入光功率、磁光盘膜面温度分布三者间的关系，在此基础上导出了宽温环境下的最优写入条件，该条件为优化宽温磁光盘读出性能提供了依据。     

拉盖尔高斯光束矢量远场特性的角谱法分析

基于非傍轴矢量光束传输理论,研究了拉盖尔高斯光束的远场特性。运用角谱衍射公式以及稳相法,得到了初始为线偏振态的拉盖尔高斯光束传输一段距离后的矢量电场分布的解析表示式。数值计算了初始为x方向偏振的拉盖尔高斯光束沿z轴传播时各方向的电场分量及等相面空间分布。结果表明,传输一段距离后,出现了平行于传播方向的电场分量,其强度分布呈双峰结构,且其值远小于垂直电场方向的分量值;随着拓扑荷数的增加,该平行分量增加,光斑发散程度也相应增强。该光束等相面呈螺旋状分布。     

超分辨近场结构中二元共晶合金掩膜的工作机制

超分辨近场结构(super-RENS)技术通过在传统光盘结构中插入掩膜结构而实现近场超分辨,是目前最具实用化前景的超高密度光存储技术之一,其中掩膜层的近场光学特性是决定其光存储性能的关键。利用三维时域有限差分法(3D-FDTD)对合金掩膜的近场光强分布进行了数值仿真和分析,提出二元共晶合金薄膜在激光作用下形成的规则微结构可能是以其作为掩膜层的超分辨近场结构光盘产生较高信噪比(SNR)的原因。     

超分辨近场结构之纳米光刻技术

超分辨近场结构(Super-RENS)是在传统的超分辨光盘技术和近场光学的基础上发展起来的新技术.介绍了超分辨近场结构的基本原理及其在纳米光刻方面的应用,拓展了超分辨近场结构的外延:在近场范围内,能实现超过衍射极限的纳米多层膜结构.局域表面等离子体效应在高密光存储、纳米光刻等纳米光子学研究领域具有重要的科学意义和应用价值.     

基于电流线等效的潜艇磁场估算与仿真

根据潜艇水下腐蚀相关电磁信号的产生机理,该文提出可采用由电偶极子首尾相接而成的电流线对其进行模拟。分别采用边界元建模及电流线建模方法对潜艇模型的水下静态电场进行计算,对比分析结果表明,将电流线作为对潜艇水下腐蚀相关静态电磁信号进行估算的数学模型是可行的。在此基础上,结合分层导电媒质中水平直流电偶极子的磁场表达式,对潜艇腐蚀相关静态磁场在全空间中的分布特征进行了仿真分析。结果表明,空气中潜艇腐蚀相关静态磁场近场量值可测,分布特征明显,可用于航空探潜;海水中潜艇腐蚀相关静态磁场远场按距离的平方反比衰减,可用于消磁潜艇的远程探测。分析所得典型结论为进一步的应用研究奠定了基础。     

Effect of polishing pad with holes in electro-chemical mechanical planarization

Electro-chemical mechanical planarization (ECMP) process dissolves copper ions electrochemically by applying an anodic potential on the copper surface in an aqueous electrolyte, and then removes a copper (Cu) complex layer by the mechanical abrasion of a polishing pad or abrasives in the electrolyte. The ECMP process is a low pressure polishing method for metals such as copper, aluminium (Al) and tungsten (W) on dielectric materials such as silicon dioxide, low-k (LK) and ultra low-k (ULK) dielectrics, comparing to the amount of defects by the traditional Cu chemical mechanical planarization (CMP). The polishing pad used in the ECMP process is a conventional closed cell type pad (IC 1400 K-groove pad) with holes. It supplies the aqueous electrolyte to the copper surface and removes the copper complex layer. The material removal rate (MRR) and MRR profile were simulated and tested according to the changes of the wafer overhang distance (WOD) from the platen and the electric contact area (ECA). In order to derive the design rule of the system, the experimental results are compared with the simulation results. After the ECMP process, it was verified that the within wafer non-uniformity (WIWNU) was lower than 2% using the relatively uniform ECA pad (C-type) under the smallest WOD condition. The experimental results well matched the simulated results.     

非晶硒对X射线响应特性的理论研究

较为全面地考查了非昌硒对Ｘ射线的灵敏度。引入一个灵敏度模型，在灵敏度与载流子迁移特性、光子能量、非晶硒厚度和场强之间建立了明确的关系。计算结果表明，载流子迁移长度至少应是非晶硒厚度的２倍以上，才能使Ｘ射线激发的电子、空穴有较大的概率到达收集电极（或非晶硒自由表面）（即信号收集效率）；用加大非晶硒厚度的方法增加灵敏度时必须考虑信号收集效率降低的负面影响；场强对灵敏度有重要影响，提高场强可使非晶硒灵敏     

Field screening in (111)B InAsP/lnP strained quantum wells

Low-temperature photoluminescence measurements were performed on InAsP/InP strained quantum wells grown on InP (lll)B substrates by gas-source molecular beam epitaxy. The emission energy was observed to increase as the pump-power density increased. This was attributed to the screening of the internal piezoelectric field by photo-generated carriers. The energy shift was as large as 35 meV for an InAs_0.28P_0.72/InP quantum well with a lattice mismatch of ~0.9%. A similar structure with a smaller strain showed saturation of the energy shift with increasing pump-power density. We performed a model calculation which includes the quantum confined Stark effect, and this saturation was correlated with a flat-band structure of the quantum well due to the nearly complete screening of the built-in electric field.     

Finite-element analysis of complex axisymmetric radiatingstructures

A finite-element method (FEM) is developed for the analysis of complex axisymmetric radiating structures. The method is based on the electric field formulation with the transverse field expanded in terms of edge-based vector basis functions and the azimuth component expanded using nodal-based scalar basis functions. This mixed representation of the electric field eliminates spurious solutions and permits an easy treatment of boundary conditions on conducting surfaces as well as across material interfaces. The FEM mesh is truncated using a previously developed cylindrical perfectly matched layer (PML). The method has been successfully applied to three radiating structures: a corrugated horn antenna, a spherical Luneburg lens, and a half Maxwell fish eye. Numerical results are presented to show the validity, accuracy, and efficiency of the method     

超分辨测向中奇异值分解的FPGA实现

奇异值分解是超分辨测向技术的核心组成部分,现有的并行实现方案适用范围窄,运算量大,迭代时间长.为了满足测向接收机系统的高实时性需求,结合双边Jacobi算法的交换策略和单边Jacobi算法的求角结构,提出了一种改进的实现方法.该实现方法修正了脉动阵列的收敛性问题,提高了复数矩阵的收敛速度.同时,给出了算法的现场可编程门阵列(FPGA)实现结构.仿真结果证明该方案耗时在百微秒以内,能够应用于电子侦察设备.     

Compositionally graded HgCdTe photodiodes: Prediction of spectral response from transmission spectrum and the impact of grading

We have studied the infrared transmission spectrum and the optical performance of HgCdTe photodiodes containing a linear composition gradient in the active layer. Our objectives were to enable the prediction of the optical performance of a photodiode at 77K, based on the easily and nondestructively measured transmission spectra, as well as to gain a better understanding of the effects of the grading on the optical performance. Consequently, we address three issues here. We first establish improved characterization techniques that can provide accurate values of the necessary material parameters such as gradient in composition. Second, we present a model that can predict the optical response of a diode, based on the material properties and the diode’s geometry. Third, we use the above-mentioned model for the theoretical calculations of the effects of the grading and the resulting built-in electric field on the diode’s optical response.     

In掩膜层超分辨光盘的读出研究

在超分辨光存储技术中,掩膜层材料是决定其性能优劣的关键。In薄膜可以作为掩膜层用来实现超分辨信息点的动态读出。采用直流磁控溅射法制备不同厚度的In薄膜,用台阶仪测量薄膜厚度随时间的变化关系,用原子力显微镜观察不同厚度薄膜样品的表面形貌。在预刻有尺寸为390nm信息点的光盘盘基上制备In薄膜,从而形成In掩膜超分辨光盘。利用光盘动态测试仪进行动态读出,最高读出载噪比(CNR)达到26dB。为了进一步分析超分辨动态读出的物理机理,采用变温椭圆偏振光谱仪测量In薄膜在不同温度下的光学常数,得到In薄膜在不同温度下的反射率和吸收系数。分析表明In掩膜超分辨光盘的读出机理符合孔径型超分辨读出模型。