摘要：利用倏逝波的概念和多波束干涉理论解释了一维固-液结构有限周期声子晶体全反射隧穿效应产生的原因,并推导出全反射隧穿峰带的波长满足的解析公式。得出了一维固-液结构有限周期声子晶体全反射隧穿峰带的波长随周期数以及周期波程的变化规律,这些结论与转移矩阵法的结论吻合,弥补了一维有限周期声子晶体研究中数值计算方法的不足。

摘要：为了研究一维方形光子晶体中电磁波的全反射隧穿效应,利用传输矩阵法计算了电磁波在大于全反射角入射一维方形光子晶体的透射率。在透射波中发现了全反射隧穿效应。得出了方形光子晶体的全反射隧穿效应随模式量子数、边长、周期数的变化规律。为设计性能优良的光子晶体滤波器提供了理论依据。

摘要：基于GaAs材料和器件的制造工艺,介绍了纳米膜隧穿器件和微陀螺的结构设计方法和工艺加工方法。阐述了基于纳米膜隧穿效应微陀螺的工作原理,对纳米膜隧穿器件和微陀螺的结构进行了设计,分析了微陀螺的模态频率设计和匹配仿真。采用反应离子刻蚀(RIE)刻蚀和感应耦合等离子体(ICP)刻蚀方法分别对隧穿器件和微陀螺结构进行了加工,利用扫描电镜观测,加工结果较好。利用冲击信号测试了微陀螺的频率响应,讨论了微陀螺的模态频率测试结果和匹配情况,证明微陀螺在驱动方向和检测方向上能够工作且模态频率匹配程度较好。实验结果表明,提出的GaAs材料微陀螺结构设计方法和工艺加工方法是可行的,能够应用于GaAs基微陀螺结构设计与制造。

摘要：为了研究一维平板声子晶体中弹性波的全反射隧穿效应,利用传输矩阵法计算了弹性波在大于全反射角入射一维平板方形声子晶体的透射率。在透射波中发现了全反射隧穿效应,并且全反射隧穿峰具有优良的多通道滤波特性。得出了一维平板声子晶体的全反射隧穿的滤波特性随模式量子数、平板厚度以及周期数的变化规律,为设计性能优良的多通道声子晶体滤波器提供了理论依据。

摘要：利用磁控溅射方法沉积双势垒磁性隧道结多层膜,其中Al_O势垒层由等离子体氧化1nm厚的金属铝膜方式制备,然后采用深紫外光曝光和Ar离子刻蚀技术、微加工制备出长短轴分别为6和3μm大小的椭圆形双势垒磁性隧道结(DBMTJ),并在室温和低温下对其自旋电子输运特性进行了研究.DBMTJ的隧穿磁电阻(TMR)比值在室温和4.2K分别达到27%和42.3%,结电阻分别为13.6kΩ·μm2和17.5kΩ·μm2,并在实验中观察到平行状态下存在低电阻态及共振隧穿效应,反平行态下呈现高电阻态以及TMR随外加偏压或直流电流的增加而发生振荡现象.由此,设计了一种基于这种双势垒磁性隧道结隧穿特性的自旋晶体管.

摘要：统计能量分析(statistical energy analysis,SEA)是复杂耦合系统中、高频动力学特性计算的有力工具.本文以波传播理论和SEA的基本原理为基础,研究周期加筋板中弯曲波传播特性.分析了周期结构的频率带隙特性和加强筋对板上弯曲波的滤波特性对SEA计算结果的影响规律,发现经典SEA由于忽视了加筋板中物理上不相邻子系统间存在的能量隧穿效应,而导致响应预测结果产生最高近40 d B的误差.为了解决这一问题,本文应用高级统计能量分析(advanced statistical energy analysis,ASEA)方法,考虑能量在不相邻子系统间的传递、转移和转化的物理过程,从而大幅提高子系统响应的预测精度,将误差在大部分频段降低至小于5 d B.设计了模拟简支边界条件的加筋板振动测试实验装置,实验测试结果与有限元结果符合较好,对理论模型进行了验证.

摘要：分析了水平式隧穿磁强计控制系统的原理和特点;给出了反馈控制系统传递函数方框图;求出了水平式隧穿磁强计的表头、隧道效应及梳齿静电驱动等框图的传递函数.采用二阶有源带通滤波的方式来减弱外界的噪声影响,经实验验证,降低了隧道间隙的变动量,使得隧道间隙从0.4～1.6nm减少到0.9～1.1nm,满足设计要求.

摘要：研究一维圆柱光子晶体的全反射隧穿的梳状滤波特性,利用传输矩阵法计算光在大于全反射角入射一维圆柱光子晶体的透射率.在透射波中发现全反射隧穿效应,全反射隧穿峰具有优良的梳状滤波特性.得到圆柱光子晶体的全反射隧穿随周期数、模式量子数以及圆柱半径的变化特征,为设计性能优良的梳状光子晶体滤波器提供理论依据.

摘要：为了研究一维固-液结构方形声子晶体中弹性波的全反射隧穿效应,利用传输矩阵法计算了弹性波在大于全反射角入射一维固-液结构方形声子晶体的透射率.在透射波中发现了全反射隧穿效应,并且全反射隧穿峰具有优良的多通道滤波特性.得出了一维固-液结构声子晶体的全反射隧穿的滤波特性随周期数、模式量子数、边长的变化规律.为设计性能优良的多通道声子晶体滤波器提供了理论依据.

摘要：单极势垒异质结构可以选择性地降低暗电流,但不影响光电流,是一种构建高性能光电探测器的有效策略.特别地,具有可调谐能带结构和自钝化表面的二维(2D)材料不仅能满足能带匹配要求,而且避免了界面缺陷和晶格失配,有助于设计单极势垒异质结构.这里,我们展示了一种混合维度WS_(2)/WSe_(2)/p-Si单极势垒异质结光电探测器.其中,2D WS_(2)充当光子吸收体,原子级厚度的WSe_(2)充当单极势垒,3D p-Si充当光生载流子收集器.插入的WSe_(2)不仅减轻了有害的衬底效应,而且形成了高导带势垒,可以过滤掉若干暗电流分量,同时不影响光电流.在隧穿效应和载流子倍增效应的驱动下,该WS_(2)/WSe_(2)/p-Si器件表现出高于10~5的高开/关比、2.39×10^(12)Jones的高探测度和8.47/7.98毫秒的快速上升/衰减时间.这些优点显著优于传统的WS_(2)/p-Si器件,为设计高性能的光电器件开辟了一个新方案.