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量子磁力仪技术研究与应用
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作者 汪孟珂 白萱瑶 +3 位作者 龙云 朱上果 蒲明博 罗先刚 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第12期1-12,44,共13页
量子磁力仪是一种利用量子效应进行高精度磁场测量的仪器。随着量子技术的进步和应用需求的增长,量子磁力仪在航空航天、地球科学、地质勘探、生物医疗和前沿探索等多个研究领域的重要性日益凸显。该文详细介绍量子磁力仪特别是基于热... 量子磁力仪是一种利用量子效应进行高精度磁场测量的仪器。随着量子技术的进步和应用需求的增长,量子磁力仪在航空航天、地球科学、地质勘探、生物医疗和前沿探索等多个研究领域的重要性日益凸显。该文详细介绍量子磁力仪特别是基于热原子系综的原子磁力仪的工作原理、性能及前沿应用。为梳理各类磁力仪的性能特点,首先,从测量的物理过程出发对量子磁力仪分类介绍,简述各类型磁力仪的基本原理与特点;然后,归纳关键技术指标和性能提升方法;最后,对量子磁力仪的发展趋势进行展望。 展开更多
关键词 量子磁力仪 光泵浦 拉莫尔进动
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矢量光场调控专题导读
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作者 杨原牧 张诚 陈潋微 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1-4,共4页
矢量光场,即具有可任意设计的波前和偏振态分布的光场,因其具有复用维度高、紧聚焦能力强、光场操控自由度大、手性筛选等特点,相较于均匀标量场具有更大的调控自由度和更广阔的应用前景,而引起了国内外科学家的广泛关注。如今,微纳光... 矢量光场,即具有可任意设计的波前和偏振态分布的光场,因其具有复用维度高、紧聚焦能力强、光场操控自由度大、手性筛选等特点,相较于均匀标量场具有更大的调控自由度和更广阔的应用前景,而引起了国内外科学家的广泛关注。如今,微纳光学的快速发展更为拓宽矢量光场调控的自由度、维度、尺度等方面提供全新契机。《光电工程》于2024年组织的“矢量光场调控”专题共收到10篇来稿,包括7篇综述和3篇原创论文,旨在展现近年来矢量光场调控的国内外重要研究进展和成果,让读者对矢量光场的研究现状、趋势和应用前景有更深刻的认识,也能为相关领域研究人员提供有益的帮助。 展开更多
关键词 矢量光场 光场调控 专题
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基于相关性选择的微型计算光谱探测技术 被引量:5
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作者 杨港 郭迎辉 +2 位作者 蒲明博 李雄 罗先刚 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期51-61,共11页
得益于体积小、结构紧凑、易集成等优势,基于超构表面的微型光谱探测技术近年来被广泛研究。然而,现有基于超构表面的微型光谱探测系统设计过程中,通常缺乏对超构表面透射光谱相关性均值与重建质量的定量分析。现有设计过程中采用随机... 得益于体积小、结构紧凑、易集成等优势,基于超构表面的微型光谱探测技术近年来被广泛研究。然而,现有基于超构表面的微型光谱探测系统设计过程中,通常缺乏对超构表面透射光谱相关性均值与重建质量的定量分析。现有设计过程中采用随机选择方法,无法保证重建质量最优。本文定量分析了超构表面透射光谱的相关性均值与重建质量的关系,提出了一种用于微型光谱探测的超构表面设计方法。此外,本文还验证了基于超构表面的微型光谱探测技术的光谱特性,相较于随机选择设计方法,本文所提出方法可提高宽带光谱和图像光谱的重建质量。 展开更多
关键词 量化分析 超构表面 方法 微型光谱探测
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用于超构表面衍射光帆光力测量的扭秤设计 被引量:1
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作者 龚攀 杜安斌 +4 位作者 张飞 蒲明博 唐拓疆 李兰婷 罗先刚 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期145-153,共9页
基于超构表面技术的衍射光帆在矢量光场的作用下,其最大加速度、自稳定推进力和姿态可控性可以得到提高。在真空环境中,精确测量衍射光帆在矢量光场作用下产生的光力对建立完整的空间动力学模型至关重要。基于扭秤弱力测量技术,本文分... 基于超构表面技术的衍射光帆在矢量光场的作用下,其最大加速度、自稳定推进力和姿态可控性可以得到提高。在真空环境中,精确测量衍射光帆在矢量光场作用下产生的光力对建立完整的空间动力学模型至关重要。基于扭秤弱力测量技术,本文分别设计了面向形状规则与不规则的衍射光帆的光力测量扭秤。对于形状规则的光帆,可通过严格控制扭秤的尺寸及各部件相对位置误差等方法提高测量精度,该扭秤理论测量误差为0.55‰。形状不规则光帆样品的转动惯量及误差难以精确计算,通过在扭秤上增加可随时取放的标准球,标准球的转动惯量可以通过其几何尺寸及位置严格计算,测量扭秤在有无标准球的状态下的周期即可以给出其受到的光力大小。本研究提升了光力测量实验的效率和灵活性,为光帆推进、空间碎片轨道操控等应用提供数据支撑。 展开更多
关键词 光压力 衍射光帆 弱力测量 扭秤 超构表面
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镁掺杂对二氧化钒薄膜光学性能的影响
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作者 赵鑫 康同同 +3 位作者 梁潇 邬春阳 周阳 秦俊 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第20期183-189,222,共8页
目的通过在二氧化钒薄膜中掺杂镁元素,实现高优值光学相变材料的制备。方法通过脉冲激光沉积方法在(0001)氧化铝单晶衬底上沉积二氧化钒外延薄膜,进一步采用交叉打靶的方法沉积不同镁掺杂浓度的二氧化钒外延薄膜;通过高分辨XRD和TEM表... 目的通过在二氧化钒薄膜中掺杂镁元素,实现高优值光学相变材料的制备。方法通过脉冲激光沉积方法在(0001)氧化铝单晶衬底上沉积二氧化钒外延薄膜,进一步采用交叉打靶的方法沉积不同镁掺杂浓度的二氧化钒外延薄膜;通过高分辨XRD和TEM表征镁掺杂外延二氧化钒薄膜的晶体结构和微观原子分布,采用XPS表征表面原子化学态,采用光谱椭偏仪表征不同镁掺杂浓度的二氧化钒外延薄膜的折射率和消光系数,并计算获得光学优值;最后构建第一性原理计算模型得到镁掺杂对二氧化钒薄膜光学优值影响的机理。结果制备出4种不同镁掺杂浓度的外延二氧化钒薄膜,分析了镁掺杂对薄膜相变前后的晶体取向和微观原子结构的影响,分析了薄膜中镁和钒元素的价态,分析了镁掺杂对单斜相和金红石相光学常数和光学优值的影响,从电子态密度分布分析了镁掺杂对提升材料光学优值的原因。结论镁掺杂二氧化钒与氧化铝衬底的外延关系为(020)_(VO_(2))//(0006)_(Al_(2)O_(3)),随着镁掺杂浓度的提高,金红石相二氧化钒薄膜的光学损耗降低,且中红外波段的光学优值提升。在11.9%(原子数分数)掺杂量时光学优值比未掺杂提高3.7倍。第一性原理计算表明,高光学优值是源于镁掺杂后导带周围电子态密度的局部化。 展开更多
关键词 二氧化钒 相变材料 镁掺杂 光学优值 脉冲激光沉积
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