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宽温度范围连续可调控固态非线性光学开关材料的研究
非线性光学开关材料是非线性光学材料的一个重要分支,指的是在某种外界条件(如:光、热、化学环境变化等)变化下,能够在非线性光学 “开”、“关”两种状态间切换的物质。先前的大多数研究主要集中于液态材料,但其易失谐以及不稳定等特点,使得液态开关材料难以获得实际应用。而固态非线性开关材料具备非线性性质优良、性能稳定、易于调控等优势;但是目前具备固态非线性开关特性的材料却还很匮乏,这是因为其不仅要求其结构构筑基元是强响应非线性活性基团,而且环境变化下具备基元间对称性的可逆重排特性。目前,已经报道的固态非线性开关材料在状态间切换依赖于材料本身的相变温度Tc,正因如此,已报道材料只能在一个固定温度点下使用,这严重限制了固态非线性材料在温度响应方面的应用。 2018年吴立明课题组从理论上预测具不对称性的单氟磷酸根PO3F2-有望成为新的DUV NLO功能基团,并提出氟磷酸盐可作为深紫外非线性光学材料;进而通过实验合成获得(NH4)2PO3F,NaNH4PO3F∙H2O,(C(NH2)3)2PO3F等新型单氟磷酸盐深紫外非线性光学材料,并对其非线性光学性能进行了系统研究。(Chem. Mater. 2018, 30, 7823-7830.)。对其中非线性晶体材料(NH4)2PO3F相变特性深入研究发现:该化合物可在温度变化下发生低温相(P21/n、无非线性信号)和高温相(Pna21、有非线性信号)的相互转变。通过单晶结构表征分析证实,该相转变需要克服氢键网络重排的能垒。基于此,该工作提出,如果能调控(NH4)2PO3F中的氢键结构,有望实现对该化合物相变能垒和相变温度的调控。据此,该工作利用K+与NH4+的半径相似但不存在氢键环境的特点,设计合成了一系列化合物Kx(NH4)2-xPO3F (x = 0.0 – 2.0)。研究表明,随着K+含量x的增加,由于Kx(NH4)2-xPO3F结构中氢键网络不断被削弱,发生相转变所需克服的能垒也逐步降低,在材料性能上则表现为非线性开关激发温度Tc的不断降低。因此,通过调控材料中K+离子的含量,固态非线性开关材料Kx(NH4)2-xPO3F (x = 0 – 0.3)可实现激发温度Tc在270–150 K大温度范围内的连续可调。这是首次实现对固态非线性开关材料激发温度的调控,并且根据K+离子含量的控制,可实现在120摄氏度范围内的宽温度连续可调。通过理论计算高温相与低温相的自由能证实当K+含量高于30%时,由于氢键结构的过度削弱,该相转变消失,这与实验结果相符。该工作系统深入地探究了内部微观结构与宏观非线性光学开关性质之间的内在机制,不仅打破了传统非线性开关局限在特定温度的壁垒,而且为今后研究氢键机制作用下调控宏观性质提供了有益的参考。
北京师范大学 2021-02-01
宽温度范围连续可调控固态非线性光学开关材料的研究
非线性光学开关材料是非线性光学材料的一个重要分支,指的是在某种外界条件(如:光、热、化学环境变化等)变化下,能够在非线性光学 “开”、“关”两种状态间切换的物质。先前的大多数研究主要集中于液态材料,但其易失谐以及不稳定等特点,使得液态开关材料难以获得实际应用。而固态非线性开关材料具备非线性性质优良、性能稳定、易于调控等优势;但是目前具备固态非线性开关特性的材料却还很匮乏,这是因为其不仅要求其结构构筑基元是强响应非线性活性基团,而且环境变化下具备基元间对称性的可逆重排特性。目前,已经报道的固态非线性开关材料在状态间切换依赖于材料本身的相变温度Tc,正因如此,已报道材料只能在一个固定温度点下使用,这严重限制了固态非线性材料在温度响应方面的应用。 2018年吴立明课题组从理论上预测具不对称性的单氟磷酸根PO3F2-有望成为新的DUV NLO功能基团,并提出氟磷酸盐可作为深紫外非线性光学材料;进而通过实验合成获得(NH4)2PO3F,NaNH4PO3F∙H2O,(C(NH2)3)2PO3F等新型单氟磷酸盐深紫外非线性光学材料,并对其非线性光学性能进行了系统研究。(Chem. Mater. 2018, 30, 7823-7830.)。对其中非线性晶体材料(NH4)2PO3F相变特性深入研究发现:该化合物可在温度变化下发生低温相(P21/n、无非线性信号)和高温相(Pna21、有非线性信号)的相互转变。通过单晶结构表征分析证实,该相转变需要克服氢键网络重排的能垒。基于此,该工作提出,如果能调控(NH4)2PO3F中的氢键结构,有望实现对该化合物相变能垒和相变温度的调控。据此,该工作利用K+与NH4+的半径相似但不存在氢键环境的特点,设计合成了一系列化合物Kx(NH4)2-xPO3F (x = 0.0 – 2.0)。研究表明,随着K+含量x的增加,由于Kx(NH4)2-xPO3F结构中氢键网络不断被削弱,发生相转变所需克服的能垒也逐步降低,在材料性能上则表现为非线性开关激发温度Tc的不断降低。因此,通过调控材料中K+离子的含量,固态非线性开关材料Kx(NH4)2-xPO3F (x = 0 – 0.3)可实现激发温度Tc在270–150 K大温度范围内的连续可调。这是首次实现对固态非线性开关材料激发温度的调控,并且根据K+离子含量的控制,可实现在120摄氏度范围内的宽温度连续可调。通过理论计算高温相与低温相的自由能证实当K+含量高于30%时,由于氢键结构的过度削弱,该相转变消失,这与实验结果相符。该工作系统深入地探究了内部微观结构与宏观非线性光学开关性质之间的内在机制,不仅打破了传统非线性开关局限在特定温度的壁垒,而且为今后研究氢键机制作用下调控宏观性质提供了有益的参考。
北京师范大学 2021-04-10
一种基于光学天线的片上无线光通信系统
本发明公开了一种基于光学天线的片上无线光通信系统,现有关于光学频段天线的发明与研究多是基于诸如透镜、反射镜等传统光学器件,这些设计只适用于较大的光学范围。本发明利用金属光学天线自身的定向辐射特性,采用片上系统集成的方式,将光学天线发射基站、反射单元、光学天线中继单元以及光学天线接收终端构成基于光学天线的片上无线光通信系统。该系统能够大大降低通信网络中器件的串扰与功耗,同时使得系统空间响应大大减小达到亚波长量级,进而提高整个光纤通信网络的传输带宽与响应速度。
浙江大学 2021-04-11
四象限光电探测器目标定位光学系统
本成果通过接收目标反射的激光信号,分析光斑在四象限探测器上的分布获取目标位置信息,实现对目标的定位,具有位置分辨率高、响应速度快、性价比高、结构紧凑的优点。
长春理工大学 2021-04-26
知识约束的公路车辆目标图像气动光学效应校正方法
本发明公开了一种知识约束的公路车辆红外图像气动光学效应校正方法,该方法先建立车辆模板和多尺度公路模板,再使用多尺度公路模板提取高超声速条件下实时模糊图像中的公路区域;利用 HU矩约束的最大似然估计算法校正气动光学效应图像中的公路区域,得到公路区域校正图像;使用车辆模板在公路区域校正图像中匹配车辆区域位置,得到所要提取的车辆区域;利用 HU 矩约束的最大似然估计算法校正车辆区域,得到车辆区域校正图像。本发明是由粗到细递
华中科技大学 2021-04-14
低热膨胀二维光学微动工作台(博实)
产品详细介绍:低热膨胀二维光学微动工作台采用因瓦合金作为机体材料,使得微动工作台的热膨胀系数极低。该产品具有采用传统材料工作台性能的前提下,在外界环境的波动下其位移输出近似恒定。并可集成电阻应变片式传感器以实现高精度闭环控制。主要应用于精密光学等在一定的环境温度要求下尺寸近似恒定的元器件中。 
哈尔滨工业大学博实精密测控有限责任公司 2021-08-23
幻影仪
本幻影仪的用途与特点是应用电脑控制或多媒体制作的幻影技术来演示真彩色、动态、三维物体影像的显示技术,以“看得见、摸不着”为特点,能达到动感逼真再现的效果。幻影仪可用于人物动态造型;珍贵文物的再现;商品三维、真色彩、动态广告展示;典型历史人物三维显示,以及各种虚幻神鬼怪影的再现。该仪器可以配合即时音响输出,具有声光影像效果。在科普馆、展览会、博物馆、游乐园、企业工厂入门正厅品牌文化宣传展示,有着极广阔的应用。成像尺寸可大可小,例如从400×400平方毫米-70×70平方毫米,图像还可以再大。影像分辨率可以与电视机比美,图像随视线的移动无晃动,可观察窗口范围随距离而增大。特大视角要求可以特别定作。
北京理工大学 2021-04-13
幻影仪
Ø  成果简介:本幻影仪的用途与特点是应用电脑控制或多媒体制作的幻影技术来演示真彩色、动态、三维物体影像的显示技术,以“看得见、摸不着”为特点,能达到动感逼真再现的效果。Ø  项目来源:自行开发Ø  应用范围:幻影仪可用于人物动态造型;珍贵文物的再现;商品三维、真色彩、动态广告展示;典型历史人物三维显示,以及各种虚幻神鬼怪影的再现。该仪器可以配合即时音响输出,具有声光影像效果。在科普馆、展览会、博物馆、游乐园、企
北京理工大学 2021-04-14
磁滞回线仪
产品详细介绍意大利LE公司生产的AMH系列磁滞回线仪是对永磁和软磁材料的磁特性做综合分析的测试系统。LE AMH-DC-T-S系列提供了一个快速简单的测量环状软磁材料的方法。整个测量周期都是自动,并由专用软件Soft200-P控制,得到完整的测试环境下的材料性质。AMH-DC-T-S满足IEC60404-4和ASTM A773国际标准。 主要性质:Ø  自动测量完成的磁滞回线,一般磁化曲线,磁导率曲线Ø  剩磁Br,矫顽力Hc,饱和值Hsat,Bsat,Jsat,周期面积,相对磁导率等Ø  易于操作的软硬件  标准配置Ø  基本系统包括了1个磁通计,2个集合了精密电流计和双极开关的直流电源Ø  横向霍尔探头Ø  采集感应线圈Ø  电磁铁LEP-SBØ  环状样品连接工具Ø  电脑和打印机Ø  棒状和环状标准样品
北京东方晨景科技有限公司 2021-08-23
星球仪
产品详细介绍 材料与工艺:亚克力,光纤,白钢 用途:天文坐标系齐全,学习天球坐标系基础理论。地球通电后球体表面星点发光。改变天北极的高度就可以改变地理纬度(包括南纬)求所在地区的任意时间所见星空。移动“磁铁太阳”吸附到黄道某天日期上,就可以快速求出早或晚当日所见的星空。直观演示每天的及每季节的太阳出没方位,即太阳的周日视及周年视运动变化。
大连科国天文科技发展有限公司 2021-08-23
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