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基于Ga_(2)O_(3)-SiC-Ag多层结构的介电常数近零超低开关阈值光学双稳态器件
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作者 胡生润 季学强 +3 位作者 王进进 阎结昀 张天悦 李培刚 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期109-116,共8页
光学双稳态这一非线性光学现象因其在全光系统中的巨大应用潜力而备受关注.然而微弱的非线性响应往往需要巨大的输入功率才能实现光学双稳态,导致其实用性不强.本文基于Ga_(2)O_(3)-SiC-Ag的金属-介电材料多层结构,在实现介电常数近零... 光学双稳态这一非线性光学现象因其在全光系统中的巨大应用潜力而备受关注.然而微弱的非线性响应往往需要巨大的输入功率才能实现光学双稳态,导致其实用性不强.本文基于Ga_(2)O_(3)-SiC-Ag的金属-介电材料多层结构,在实现介电常数近零的大场增强的同时,还引入了具有大非线性系数的材料,并基于有限元法研究了介电常数近零层的厚度和长度对光学双稳态的影响.研究结果表明,光学双稳态随介电常数近零层的厚度和长度的增大而变得愈发显著,在通信波段的开关阈值低至约10^(-6)W/cm^(2),与之前报道的基于介电常数近零材料的光学双稳态相比,降低了9个数量级,展现了在光子集成电路产业化中的巨大应用潜力. 展开更多
关键词 光学双稳态 Ga_(2)O_(3)-SiC-Ag 介电常数近零材料 非线性光学
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基于红外漫反射谱和机器学习的粉末物质识别
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作者 高颂 阎结昀 +1 位作者 王迎新 解研 《太赫兹科学与电子信息学报》 2023年第10期1247-1256,共10页
红外光谱可有效携带化合物结构以及化合物组成成分的信息,在化学研究、纯度检测和药物识别领域已得到广泛应用。但在实际应用场景中,由于缺乏标准样品制备的条件,红外光谱识别准确率较低,效率较差,使这项技术受到了极大限制。本文采用... 红外光谱可有效携带化合物结构以及化合物组成成分的信息,在化学研究、纯度检测和药物识别领域已得到广泛应用。但在实际应用场景中,由于缺乏标准样品制备的条件,红外光谱识别准确率较低,效率较差,使这项技术受到了极大限制。本文采用可调谐红外量子级联激光器作为激光源,建立记录粉末样品漫反射光谱的实验系统。以葡萄糖和聚乙烯混合粉末漫反射谱为例,通过Kubelka-Munk(K-M)方程和Kramers-Kronig(K-K)关系合成样品的透射谱,并验证漫反射谱还原透射谱的可能性。将光谱数据用于两种神经网络模型中,对混合粉末质量分数进行预测。结果表明,在K-K关系变换下,长短期记忆(LSTM)网络模型预测效果最佳,明显优于BP神经网络模型;在K-M方程变换下,两种神经网络对高质量分数葡萄糖样品的预测都比较准确,对低质量分数的预测较差。两种漫反射光谱校正方法都不同程度地提高了训练结果的准确性,LSTM模型整体优于BP神经网络模型。这些研究结果有助于发展基于频率可调谐或宽谱红外激光的未知混合粉末样品的识别技术。 展开更多
关键词 量子级联激光器 漫反射 红外光谱法 Kramers-Kronig关系 人工神经网络
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一维δ势场下的弗洛凯拓扑绝缘体
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作者 张棣 阎结昀 《中国科技论文在线精品论文》 2023年第4期488-493,共6页
本文研究了一种一维情况下的弗洛凯拓扑绝缘体模型。这种模型采用了势场波形为δ势,并且具有时间周期的外加场,通过改变一维原子链格点上的能量来引起系统的拓扑相变。本方法通过将系统由静态模型转变为含时模型,之后再采用弗洛凯理论,... 本文研究了一种一维情况下的弗洛凯拓扑绝缘体模型。这种模型采用了势场波形为δ势,并且具有时间周期的外加场,通过改变一维原子链格点上的能量来引起系统的拓扑相变。本方法通过将系统由静态模型转变为含时模型,之后再采用弗洛凯理论,在高频情况下对哈密顿量进行处理,使得系统获得等效的跃迁,这些等效跃迁的大小与发生跃迁的两个原子的相对位置以及外加场的参数有关。通过调节外加场的参数,可以实现系统的拓扑相变。基于对发生拓扑相变前后系统能带图像、概率分布以及拓扑不变量的计算,找到了此时间周期场调控下拓扑绝缘体的拓扑位相转变条件。 展开更多
关键词 凝聚态物理 拓扑绝缘体 弗洛凯模型 δ势场
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Dynamics of a pair of electron and hole in semiconductor superlattice under an intense electric field
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作者 阎结昀 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2008年第12期4640-4644,共5页
This paper investigates the behaviour of a pair of electron and hole in semiconductor superlattice under an external electric field with the consideration of Coulomb interaction. By numerically calculating the corresp... This paper investigates the behaviour of a pair of electron and hole in semiconductor superlattice under an external electric field with the consideration of Coulomb interaction. By numerically calculating the corresponding probability in the nearest neighbour tight binding approximation, we find that the single electron (or the hole) can not be dynamically localized due to the Coulomb interaction, while the dynamic localization of exciton (the pair of the electron and hole) still exists. Moreover we find that with the increase of the intensity of electric field, the exciton can be dynamically localized more completely. 展开更多
关键词 semiconductor superlattice dynamic localization quasi energy
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