这项研究探讨了从过渡金属二分法生成元(TMD)中单层的光学特性,这些材料因其独特的电子和光学特性而引起了刻印烯后引起注意的材料。我们分析了TMD单层的晶体结构,布里渊区和电子带结构,为了解其多样化的光学现象奠定了基础。特别重点放在跨山谷的能量谱上,并使用有效的哈密顿量用于平行自旋带。我们研究了带之间的光学转变,包括单,二和三光过程,开发方程式以计算考虑极化,光频率和温度的过渡概率。我们的理论分析植根于量子力学,阐明了决定这些转变的基质元素,强调了复杂组合对TMD单层光学行为的影响。这项工作不仅可以提高我们对TMD光学特性的理解,而且还强调了它们用于光电应用的潜力,标志着对半导体物理领域的重要贡献。关键字:偏光光子;矩阵元素;光学过渡;两频近似;当前载体; Electron Hamiltonian;动量操作员;旋转状态PACS:71.20。- b,71.28。+ D
它们的透光特性不同。很明显,这三种材料的光学特性(即透光率)是不同的;左侧的圆盘是透明的(即几乎所有从页面反射的光都会穿过它),而中间的圆盘是半透明的(这意味着部分反射光会穿过圆盘)。右侧的圆盘是不透明的,也就是说,没有任何光会穿过它。光学特性的差异是由于这些材料的结构不同,而这种结构差异又是由材料的加工方式造成的。
新的光学特性在光热疗法、比色传感、生物成像和光电子学中具有潜在的应用。[1–8] 在过去二十年中,随着 GNR 合成方法的不断改进,[9,10] 人们开发出了许多用于排列和组装 GNR 的技术,从而获得了新的光学特性。[11] GNR 具有纵向和横向表面等离子体共振 (LSPR 和 TSPR),当光的电场分别沿长度和直径方向取向时,会激发这些共振。LSPR 比 TSPR 更强烈,LSPR 的波长取决于纳米棒的长宽比,从而可以调谐到近红外光谱。 GNR 的取向可以选择性地激发 LSPR 或 TSPR,目前已通过拉伸聚合物薄膜[12–14] 静电纺丝聚合物纤维[15,16] 控制蒸发介导沉积[17,18] 模板沉积[19–23] 皱纹辅助组装[24] 机械刷[25] 和液晶分散[26–31] 等方法实现。尽管其中一些取向技术可以提供高度有序性,但利用施加的磁场或电场对分散在液体中的 GNR 进行动态取向的能力因其速度和可逆性而颇具吸引力。利用电场对 GNR 进行取向,
电子邮件:oleksandrmalyi@gmail.com 摘要:传统固体物理学长期以来将材料的光学特性与其电子结构关联起来。然而,最近对本征间隙金属的发现挑战了这一经典观点。间隙金属具有不同于金属和绝缘体的电子特性,具有大量未经任何有意掺杂的自由载流子和内部带隙。这种独特的电子结构使间隙金属可能优于通过有意掺杂宽带隙绝缘体设计的材料。尽管间隙金属具有透明导体等有希望的应用,但由于缺乏对其电子能带结构与光学特性之间相关性的了解,因此为特定目的设计间隙金属仍然具有挑战性。本研究重点关注有间隙金属的代表性实例,并展示了以下情况:(i) 在可见光范围内具有强带内吸收的有间隙金属(例如 CaN 2 ),(ii) 在可见光范围内具有强带间吸收的有间隙金属(例如 SrNbO 3 ),(iii) 有间隙金属(例如 Sr 5 Nb 5 O 17 ),这些金属是潜在的透明导体。我们探索了识别透明导体的潜在间隙金属的复杂性,并提出了发现新一代透明导体的逆材料设计原理。
摘要:(1)背景:组织模型可以提供一种严格、可重复且方便的方法来评估光学传感器的性能。本研究描述了血管头部/脑模型的开发、特性和评估。(2)方法:该方法包括开发大脑和颅骨的模铸和 3D 打印解剖模型以及用于模拟大脑血液动力学变化的定制体外血液循环系统。将开发的模型的光学特性与文献值进行了比较。还加入了人工脑脊液来引起颅内压的变化。(3)结果:成功开发了一种新型头部模型,以模拟大脑和颅骨的解剖结构及其在近红外范围(660-900 nm)内的光学特性。所开发的循环系统模拟正常动脉血压值,平均收缩压为 118 ± 8.5 mmHg,舒张压为 70 ± 8.5 mmHg。同样,脑脊液循环允许颅内压在 5 至 30 mmHg 之间进行受控变化。成功获取了来自模型脑动脉的多波长脉动光信号(光电容积图 (PPG))。结论:这种独特的头部模型技术为研究脑脉动光信号与颅内压和脑血流动力学变化之间的关系奠定了基础。
1 化学系,APCMahalaxmi 学院,Thoothukudi,泰米尔纳德邦,隶属于 Manonmaniam Sundaranar 大学,Tirunelveli,泰米尔纳德邦,印度 2 化学系,VOChidambaram 学院,Thoothukudi,泰米尔纳德邦,印度 *通讯作者:kalaponpriya@gmail.com 摘要 三氧化钨 (WO 3 ) 已被证明具有可见光光活性,并提供了一种克服光催化剂(如二氧化钛)对紫外光依赖性的方法。在本研究中,通过化学共沉淀法成功制备了镉离子掺杂的 WO 3 纳米粒子。以氯化镉和钨酸钠溶液为前体。通过 UV、XRD、FESEM、EDAX 和 PL 光谱技术表征了 Cd 离子掺杂的 WO 3 纳米粒子的晶体结构和光学特性。 Cd 离子掺杂的 WO 3 纳米粒子的形貌研究揭示了晶体状形貌。能量色散分析证实了 Cd 离子在掺杂的 WO 3 晶格中的存在。从 WO 3 的紫外-可见光谱来看,Cd 离子掺杂的 WO 3 纳米粒子在 310 nm 和 320 nm 处表现出吸收。XRD 光谱显示衍射峰对应于结晶氧化钨的晶面。使用 Debye scherrer 公式,还计算了未掺杂和 Cd 离子掺杂的氧化钨纳米粒子的尺寸。通过 PL 光谱研究了制备的纳米粒子的光学特性。
在本研究中,研究了聚偏氟乙烯 (PVDF) /还原氧化石墨烯 (RGO) 纳米复合材料自支撑薄膜的非线性光学特性,以评估其作为有效光限幅器的适用性。采用溶液浇铸法将不同浓度的 RGO 作为填料与 PVDF 混合,生成 PVDF/RGO 纳米复合薄膜。这些纳米复合薄膜的 XRD 和 FTIR 数据证实了当 RGO 添加到 PVDF 中时 PVDF 的 b 相得到增强,这是增强纳米复合材料非线性响应的主要因素之一。采用纳秒激发(532 nm,7 ns)下的开孔径和闭孔径 Z 扫描技术研究 PVDF/RGO 纳米复合薄膜的非线性光学特性。发现这些薄膜在纳秒范围内表现出双光子吸收辅助光学非线性。本研究的亮点是在 PVDF/RGO 纳米复合材料的独立薄膜中观察到相当低的归一化透射率值和低光限制阈值功率。这些灵活、独立且稳定的纳米复合薄膜在设计任何所需尺寸或形状的高效光限制装置方面具有很高的应用前景。2017 Elsevier Ltd. 保留所有权利。
报告介绍了一项研究,其中使用预定的制造方法将轻木、白蜡木和桦木制成透明木材。透明木材有许多可能的应用,包括节能建筑、包装、太阳能电池和电子设备。这项研究的目的是比较获得的透明样品的形态和光学特性,并将这些结果与它们的微观结构联系起来。这样做是为了确定哪种木材最适合预定的制造方法。所选的制造方法包括三个步骤:脱木素、溶剂交换和聚合物渗透。该工艺的第一步,即脱木素,目的是去除木质素,木质素是木材中赋予木材颜色的成分。这是通过在酸性环境中用醋酸盐缓冲液和亚氯酸钠进行化学处理,同时诱导加热来实现的,木材样品由此变白。然后将样品放入真空干燥器中,脱木素化学品首先与乙醇交换,然后与丙酮交换。乙醇可防止纤维收缩,丙酮可去除木材结构中的最后化学残留物。在最后一步聚合物渗透之前,甲基丙烯酸甲酯单体聚合成低聚物。然后在真空条件下将它们渗透到木材样品中,在那里它们聚合成聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)。PMMA 具有与木材相似的折射率,这减少了光散射并增加了样品的透明度。然后将木材样品包装在两块玻璃板之间,用铝箔包裹,并在烤箱中加热以完成聚合。此后,获得透明的木材片。对木材样品的光学特性和形态进行了表征。为了确定光学特性,测量了透射率和雾度。透射率表示有多少光可以穿过样品,而雾度表示与透射率相关的光散射量。这些参数是根据 ASTM D1003“透明塑料雾度和透光率的标准方法”测量的。使用扫描电子显微镜 (SEM) 表征样品的形态,并获取高分辨率图像。通过这些图像,可以分析木材样品的微观结构,并评估脱木素和聚合物渗透的程度。光学特性测量结果表明,轻木的透光率最高(81-87%),其次是桦木(74-83%),然后是白蜡木(早材 66-78%,晚材 74-83%)。此外,轻木的雾度约为 65-70%,桦木约为 70-75%,白蜡木约为 74-80%。分析 SEM 图像后,得出结论:轻木的脱木素程度最高。这是通过观察纤维之间的细胞壁角来确定的,未经处理的木材中细胞壁角充满了木质素。观察到这些空间在脱木素的轻木中大多是空的,这表明这种木材的脱木素程度最高。由于所有样品中都有气穴,因此三种木材的聚合物渗透程度被认为是相同的。总的来说,这导致轻木是三种木材中最透明的,因此可以认为它最适合这种制造方法。
立面是控制建筑物太阳能流并影响其能量平衡和环境影响的主要接口。最近,已经探索了半透明聚合物的大规模3D打印(3DP),作为一种制造具有定制特性和功能的立面组件的技术。透射率对于建筑外墙至关重要,因为对太阳辐射的响应对于获得舒适感至关重要,并且会极大地影响电力和冷却需求。但是,仍不清楚3DP参数如何影响半透明聚合物的光学性质。本研究建立了一个实验程序,将PETG组件的光学特性与设计和3DP参数相关联。观察到打印参数控制层沉积,该沉积控制层中的内部光散射和整体光传输。此外,层分辨率决定角度依赖性属性。表明,可以调整打印参数以获得量身定制的光学特性,从高正常透明度(≈90%)到透明度(≈60%),并且具有一定范围的雾霾水平(≈55-97%)。这些发现为大规模3DP的定制立面提供了机会,可以有选择地接纳或阻止太阳辐射,并提供空间的均匀日光。在建筑部门脱碳的背景下,这种组件具有减少排放的巨大潜力,同时确保乘员舒适。
大多数读者可能对使用光纤传输光信号有一定了解。下面对需要复习该主题的读者进行简要说明,并阐明多模和单模光纤之间的区别及其各自的应用。光信号沿任何光纤的传输都取决于全内反射的光学特性。光线 1 在穿过第二种介质时发生折射,入射光线与法线 i 的夹角与折射光线与法线 r 的夹角之间的关系由斯涅尔定律给出:sin i n 2