摘要：为获得包含布拉格反射器的太阳电池在电子辐照下的退化规律与机制,利用光学膜系软件Macleod设计出适用于晶格失配的GaInP/Ga(In)As/Ge三结太阳电池的布拉格反射器结构,并对嵌入该结构的三结太阳电池开展1MeV的高能电子辐照实验,最后结合数值拟合方法对电池电学性能的退化进行了详细分析。结果表明:在布拉格反射器结构区域,最高反射率的理论值与实验值基本相符;随着辐照注量增大,三结电池各项电学参数的退化越发严重,短路电流退化率大于开路电压,三结电池在长波方向的外量子效率(EQE)退化逐渐严重,并且子电池Ge短路电流的退化率大于其他子电池;在相同的辐照条件下,随着辐照注量增大,布拉格反射器结构带宽区域的最高反射率逐渐衰减,但在辐照注量低于2×10^15e/cm^2时仍能提升短路电流,说明布拉格反射器结构对抗辐照具有积极作用。

摘要：利用传输矩阵法对不同入射介质的GaN基分布布拉格反射器(DBR)进行了反射谱的理论分析。计算表明,入射介质的折射率与低周期DBR反射率呈二次函数关系,与高周期DBR反射率近似线性关系。根据这些特点,推导出估算DBR在LED器件中的实际反射率公式。分析了从空气和Al_(0.4)Ga_(0.5)In_(0.1)N入射介质下不同GaN基DBR结构的反射光谱差异。为减弱入射介质对DBR反射谱的影响以及改善材料结构的质量,设计了半混合GaN基DBR结构。分析指出,半混合DBR在材料结构生长和光谱方面比传统DBR更有优势。

摘要：论述了左右手介质交替复合组成的一维布拉格反射器的设计原理及该反射器件的异常窄带传输特性.得到:在左右手材料交替结构的布拉格反射器中,无论左手介质层与右手介质层的光程差是否能相互抵消,这种异常窄带传输都存在;如果它们不能相互抵消,则要求每个介质层的反射系数不能太小.

摘要：通过数学方法,对中心波长为880 nm的布拉格反射器进行了理论计算和设计。采用MOCVD技术在Ge衬底上外延生长了15个周期,中心波长为880 nm的AlAs/GaAs结构的布拉格反射器,并且成功植入到GaInP/GaInAs/Ge结构的太阳电池中,使中间电池减薄到1.5μm,并且在AM0光谱下电池效率达到29.36%。

摘要：根据相对论返波管的需求设计了一种模式变换器兼反射器。它将工作模式ＴＭ１１转换成ＴＥ１１模的同时将ＴＥ１１模反射回去，用普通的喇叭形成高斯波束发射输出。在设计方案中，它是旁壁对称正弦波纹的圆波导，变换器的中心频率为１０ＧＨｚ。数值模拟结果显示，变换器的长度为７个周期时，中心频率点转换的效率已超过了９０％，工作频带达到±０．３ＧＨｚ。

摘要：提出了一种基于金属-绝缘体-金属(MIM)波导结构的双频带表面等离子体(SPs)布拉格反射器。周期性地调节绝缘体层的宽度,在MIM波导结构中将会形成准周期的SPs布拉格光栅。根据投影理论,在合适的结构参数下,SPs的透过谱中会产生两个禁带,在这两个禁带中SPs的传播是被禁止的。加入适当长度的缺陷层之后,将分别在禁带中产生SPs缺陷模式,其中心波长分别是1310 nm和1550 nm。当改变缺陷层的长度时,由于SPs的法布里-珀罗共振效应,缺陷模式的中心波长会产生周期性的变化。利用电磁仿真软件Comsol进行数值模拟,得到的结果验证了设计方法的正确性。

摘要：提出了一种新型硅基垂直腔面光发射器件结构。它采用等离子增强化学气相淀积(PECVD)方法制备的非晶硅/二氧化硅交替生长的多层薄膜结构为布拉格反射器(DBR),以夹在上下两个布拉格反射器之间的非晶碳化硅薄膜为中间发光层。通过设计与模拟,分析了DBR中薄膜生长顺序与层数对器件性能的影响。根据设计制作了光致红光发射器件并测量分析了它的光致发光谱。

摘要：光吸收效率是提高薄膜太阳能电池的光电转换效率的关键,通过增加入射光在太阳能电池中的光程的方法提升电池的吸收效率。采用有限元法对薄膜太阳能电池进行参数和结构优化。首先设计了一维具有分布式布拉格反射器性能,波长范围在400~800nm的的光子晶体DBR结构作为电池的背反射,与单纯的PIN结构的太阳能电池相比,使光吸收效率和光谱响应分别提升了38%和45%,并在此基础上,在DBR表面刻蚀光栅作为薄膜硅太阳能电池的背底反射器。仿真结果表明:通过利用DBR的高反射性和光栅的衍射作用,在400~1 000nm光谱范围内,进一步提高了太阳能电池的光吸收效率和光谱响应,通过与单纯PIN太阳能电池相比较,光吸收率和光谱响应分别提升了61.6%,和85.4%。

摘要：利用TFC光学膜系设计软件,设计出空间用GaInP/(In)GaAs/Ge三结太阳电池的分布式布拉格反射器(DBR)。由15对Al0.2Ga0.8As/Al0.9Ga0.1As组成的布拉格反射器在中心波长850 nm处反射率高达96%,可以使800~900 nm波段内红外光有效反射后被二次吸收,提高了Ga As子电池的抗辐照能力。通过对两种电池结构A、B地面模拟辐照试验获得1 Me V电子辐照下Ga In P/Ga As/Ge太阳电池电学参数随辐照注量退化的基本规律。在此基础上应用PC1D模拟程序分析太阳电池内部的载流子输运机理,建立1 Me V电子辐照下两种电池结构中多数载流子浓度和少数载流子扩散长度随辐照电子注量变化的基本规律。研究结果表明,多数载流子浓度和少数载流子扩散长度均随入射电子注量的增大而减小,同时原电池结构A中多数载流子去除率和少数载流子扩散长度损伤系数明显高于新电池结构B,由此表明包含布拉格反射器的新电池结构具有更强的抗辐照能力。

摘要：基于布拉格光栅/金属薄膜非对称谐振腔设计一种增强石墨烯紫外光吸收的多层薄膜结构。采用传输矩阵法模拟计算多层薄膜结构参数与石墨烯吸收光谱的关联规律,得到最佳结构参数。计算结果表明,非对称谐振腔共振效应有效促进入射光与石墨烯的相互作用。优化后石墨烯在275 nm波长处的紫外光吸收率高达0.9534,半峰全宽仅为2.0 nm。进一步研究表明布拉格光栅的中心波长和光入射角可以调制石墨烯的吸收峰值波长和峰值大小,增加石墨烯层数能够同时提升紫外光吸收率和扩展吸收光谱。该结构也可以增强其他宽禁带二维材料的紫外吸收性能。