摘要：一、概述传统的光学元件基于光波的折射和反射原理,对入射光进行调制,从而实现工作光波前的聚焦、成像、分色等光学功能。传统光学元件的尺寸通常为工作波长的几百倍甚至上千倍,所以体积庞大、质量大、功能单一,一般采用机械的铣、磨、抛光等方式加工,工艺复杂,成本较高。由于传统光学元件的尺寸远远大于光波的波长,光波的衍射效应可以忽略,可采用几何光学的光线追迹方法对其进行分析和设计。传统光学元件是第1代光学元件,曾经在很长时间内占据着统治地位,它是通过光程的积累来实现相位的改变,因此,相位变化与光学元件的厚度成正比。

摘要：本文提出一种多边形二元振幅光阑,并将其应用于压制贝塞尔光束在自由空间传输过程中的光强振荡。利用严格的数学推导,得出多边形二元振幅光阑的等效振幅透射系数公式。通过对贝塞尔光束轴上光强的优化设计,得到多边形二元振幅光阑的最佳结构参数。基于完全的瑞利-索莫菲方法的数值模拟结果显示,优化设计的多边形二元振幅光阑,不仅沿光轴方向,而且在垂直于光轴的横截面内,均很好地压制了贝塞尔光束的光强振荡。相比于现有文献中的渐变振幅光阑或心形二元振幅光阑,本文提出的多边形二元振幅光阑具有加工简单、成本低廉的优势,将为贝塞尔光束在实际光学系统中的广泛应用提供重要的指导价值。

摘要：以多芯光纤端面为平台,在其上设计并采用双光子三维激光直写技术制备了由微柱、微棱镜、微椎体及微纳波导组成的光刻胶光路系统。实验研究了不同截面尺寸微纳波导对乙醇蒸气的光学传感响应特性。在波导截面尺寸优化后,获得标准大气压下,22℃的饱和乙醇蒸气的时间响应为1.54nm/s,最低的乙醇蒸气探测浓度为27.3g/m3,最高乙醇浓度变化响应的灵敏度为3.7×10-13 m/(g·m-3)。该器件具备小型化、远程化及操作简便等优点,有望应用于空间狭小、被检测物难以接触的环境。

摘要：Two improved algorithms are proposed to extend a diffractive optical element （DOE） to work under the broad spec- trum of sunlight. An optimum design has been found for the DOE, with a weighted average optical efficiency of about 6.8% better than that of the previous design. The optimization of designing high optical efficiency DOEs will pave the way for future designs of high-efficiency, low-cost lateral multijunction solar cells based on such a DOE.

摘要：层状二维过渡金属硫属化合物是一类重要的二维层状半导体材料。其中MoTe_(2)因其具有较小的禁带宽度和较高的载流子迁移率而备受关注。应用光泵浦-宽谱太赫兹时域光谱系统研究了少层MoTe_(2)薄膜材料的宽谱太赫兹透射谱、光生载流子在皮秒尺度上的动力学过程及其光电导率的变化。应用空气等离子体产生宽谱太赫兹辐射并利用磷化镓晶体探测的方法测量了谱宽在0.2~7.2 THz范围内少层MoTe_(2)薄膜的透过谱,发现其在3.6、4.6、6.4以及7 THz处存在吸收峰。应用800 nm脉冲光激发少层MoTe_(2)薄膜,并测量其在皮秒时间尺度上的太赫兹光谱,得到少层MoTe_(2)薄膜中光生载流子寿命约为1.6 ps。在此基础上进一步研究了不同泵浦-探测时间差下光电导率变化量的实部和虚部。发现随着延迟时间的增加,电导率变化量实部由约600Ω^(-1)cm^(-1)到300Ω^(-1)cm^(-1)逐渐降低,虚部值约为200Ωcm并不随泵浦-探测时间差而明显改变,这一结果表明少层MoTe_(2)薄膜具有较高的电导率及较长的激子寿命。给出了少层MoTe_(2)薄膜在0.2~7.2 THz波段的吸收谱、光生载流子演化过程及寿命以及少层MoTe_(2)材料光电导率变化量等物理参数,对设计基于少层MoTe_(2)材料的新型光电器件提供了参考。