摘要：利用ZINDO/SOS方法,从理论上研究了对称和不对称取代两种情况下,取代基对二噻吩并噻吩衍生物单双光子吸收性质的影响.结果表明,所设计的噻吩类分子具有较大的双光子吸收截面,且双受体取代比双给体取代更有利于增大分子的双光子吸收截面.同时发现,此类分子受体取代可以显著增加波长较短的双光子峰附近的双光子吸收,而给体取代则可以改善波长较长吸收峰附近的双光子吸收.

摘要：提出了设计高功率半导体激光器（ＬＤ）端面抽运连续固体激光器谐振腔的基本原则。据此利用数值计算方法很容易得到理想的腔参数，使腔的热稳定范围相当宽；激光介质内基模半径不随抽运功率变化；腔内像散得到完全消除；在相当大的抽运功率范围内腔工作于稳区中心附近。实验结果证明：这种腔容易实现低阈值、高效、高功率的基模运转，光－光转换效率可达５０％ 。

摘要：采用提拉法生长了不同掺杂浓度(5%~30%,摩尔分数,下同)的Yb:YCa_(4)O(BO_(3))_(3)(Yb:YCOB)激光自倍频晶体,研究了系列晶体的结构与掺杂浓度之间的关系,加工了最大有效非线性系数方向的自倍频晶体并实现微片结构器件设计。利用强电—声子耦合作用,在掺杂浓度为30%、晶体长度为4 mm的Yb:YCOB晶体中获得了最高功率为1.71 W的黄光激光输出,转换效率为11.97%,并通过设计镀膜条件将波长稳定在570 nm。结果表明,Yb:YCOB自倍频晶体可填补可实用黄光激光光源空白。

摘要：基于KTA和KTP非线性光学晶体,在全固态大功率1.5μm光参量振荡(OPO)方面做了相关的实验研究,将激光二极管(LD)侧面抽运Nd:YAG 1064 nm高功率激光模块应用于腔内KTA-OPO设计中,获得了高效稳定的光参最输出。当重复频率为18 kHz时,1.53μm信号光功率和脉宽分别为13W和5.46 ns,3.4μm休闲光输出功率为3W。作为比较,对基于KTP晶体的腔内光参量振荡特性也进行了实验研究。结果发现,由于KTA晶体在3.4μm波段的吸收相对KTP晶体来说可以忽略,热效应的影响大为降低,可获得比KTP-OPO更高的输出功率和转换效率。

摘要：提出了将饱和吸收Cr4+ ∶YAG晶体被动调Q开关同时作为布儒斯特片在三镜V型折叠谐振腔中起像散补偿作用的腔内倍频设计方案。在连续激光二极管端面抽运情况下 ,给出了V型谐振腔结构光束束腰半径和位置、像散补偿Cr4+ ∶YAG晶体的厚度和谐振腔折光角度的设计方法以及计算公式。采用周期极化铌酸锂晶体作为倍频元件 ,由于谐振腔内的基波和谐波具有相同的偏振方向 ,避免了腔内双折射引起的绿光噪声问题 ,得到了输出稳定的序列脉冲。在连续抽运功率为 5 0 0mW时 ,得到了平均功率 4 2 .

摘要：本文计算了沿Ca3NbGa3Si2O14(CNGS)晶体的x、y和z方向传播的声体波(BAW)的声速,绘制了yz、xy和xz面传播的慢速度分布曲线。这些结果对CNGS晶体在压电器件的设计、开发及利用方面具有一定的理论指导意义。

摘要：详细推导计算了声体波(BAW)在La3Ga5SiO14 (LGS)晶体中分别沿YZ、XY、XZ面传播的纯切变波,准切变波,准纵波的表达式。绘制了LGS晶体在(100)、(010)、(001)这三个主晶面内声的慢度分布曲线图。计算了声速的最大值并与石英进行比较,结果表明LGS晶体的BAW传播速度一般比石英低1000m/s左右。为该晶体在声体波器件等方面的设计和应用提供了一定的理论指导作用。

摘要：光催化技术是一种将太阳能转换为化学能的新技术,基于该技术可利用半导体光催化材料实现光催化分解水制氢、二氧化碳还原制备有机物、降解有机污染物等,是解决未来能源和环境问题的潜在途径之一。然而,作为光催化技术的核心,光催化材料面临着光吸收范围窄、光生载流子分离效率低等问题,这些问题严重制约着光催化能量转化效率及其实际应用。针对制约光催化材料活性的关键科学问题,近年来本课题组从晶体学基本原理出发,基于半导体材料结构与性能的关系,通过对半导体材料的晶体结构、电子结构、微结构参数进行设计与调控,探索制备了一系列具有宽光谱响应范围、高载流子分离效率的新型高效光催化材料,为设计制备新型高效光催化材料提供了一些新的设计思路和材料制备方法。

摘要：激光是受激辐射的光放大,所辐射的波长取决于增益介质中关键电子的能级结构,特别是其最外层电子的状态决定了可能实现的激光特性。激光发展60年来,激光晶体作为激光的重要激活材料,推动了激光技术的进步和普及,是一个研究历史长而又异常活跃的研究领域。当前,超短超强脉冲激光在加工、医疗、国防等关系国计民生的领域有重要需求,适合超短超强激光的激光晶体成为了本领域的研究热点,其关键是揭示最外层电子的影响因素及设计和生长具有宽波段发射性能的激光晶体。本论文从探讨影响激活离子光谱性能的关键因素出发,综述了以本课题组十余年研究的10余种无序激光晶体为主要部分的研究结果和进展,涉及晶体生长、晶体物理、激光器件设计及应用等工作,包含了高级、中级和低级对称性晶体及其获得的最短脉冲激光结果,希望能为本领域的后续研究提供一定的参考和借鉴。

摘要：大尺寸有机晶体在太赫兹波产生、中子探测、微波激射等多个关系国计民生、涉及国家安全的领域具有重要应用前景。但大尺寸有机单晶生长一直是国际公认的难题,无论是在生长理论、生长方法还是生长设备方面都远远落后,在整个人工晶体领域相对小众;而且有机晶体硬度低、脆性高、易解理等本征特性为加工和后期应用带来了很多困难,制约了相关领域的发展。有机分子晶体的物化性质决定了其生长方法多采用溶液或气相方法,熔体生长方法在结晶质量控制方面难度更大;但针对上述应用所需的大尺寸单晶和掺杂要求,熔体生长方法相比溶液和气相方法更具优势。本文对熔体法生长大尺寸有机晶体进行分类总结,对影响生长过程和晶体质量的原料提纯、籽晶生长、安瓿设计、固液界面控制、生长及降温速度调控、加热温区等因素进行分析,结合本课题组近年来利用熔体法生长大尺寸有机晶体的实际经验,旨在为大尺寸有机晶体的生长研究提供理论基础和实践经验,突破高质量、大尺寸有机单晶生长的国际难题。