波光源进行光激发。图1.a)是极化PL设置。在输入端和输出端分别加一个短通(SPass)和长通(LPass)来降低泵浦激光噪声。在收集方面,光纤可以通向光谱仪或单光子计数器。泵浦探针时间分辨装置b)有一个FM(翻转镜),可用于在TR(光电二极管)和TRKR(平衡光电二极管)测量之间切换。S是样本的缩写。所有的时间分辨测量都是在Quantum Design的OptiCool的测试版中完成的(图2)。该系统的温度范围为1.5 - 350k,磁场达到7t。对于光学访问,有七个侧窗和一个顶窗。样品阶段为半径6厘米,而超导磁体内缘之间的空间为9厘米,这为定制件提供了充足的空间(图2c)。该系统的特性允许 ...
可以被偏振光激发成“谷”,这是单层tmd在k空间中分离的直接带隙跃迁。对这些谷偏振态的光学访问模拟了OISO所需的选择规则。谷的应用创造了一个与自旋电子学平行的“谷电子学”,其中基于谷的器件表现出“谷霍尔效应”和强自旋谷锁定,这有利于转移以及信息的长期存储。在tmd中研究的另一个值得注意的特性是,当单层材料放入光学腔中时,会发生强烈的光-物质相互作用。lmountain等人利用光学Stark效应对这一现象进行了实验研究。这项工作显示了在tmd中对极化(光态)进行谷选择控制的丰富潜力。这些激子-极化激子状态在传统半导体中已经广泛存在。因此,lmountain等人帮助进一步证明了谷和自旋之间的相关 ...
, 1 mW激发光源下,低层InSe的光致发光随时间的衰减。蓝色是在空气中,绿色是在真空中,红色是在10k的真空中。右图说明了在光照下导致InSe快速降解的三种化学过程:(I)氧化,(II)解离和(III)与水的相互作用。为了保护薄层铟不被降解,常用的技术是干封装。该方法采用二维材料,如六边形玻恩氮化物(hBN)或Gr作为顶层和底层,防止空气和水分进入。西北大学的Hersam小组已经证明了其他可行的方法来保护InSe免于衰变。例如,用于光电器件加工的无表面活性剂、低沸点、脱氧共溶剂体系和使用原子层沉积的铝封装。由于他们的经验在铟硒样品制备中,制作了可行的薄样品和器件,并进行了测量。用hBN干燥 ...
氙气为介质,激发产生波长为308 nm的激光脉冲,脉冲的频率在25~80 Hz之间,一般穿透深度在50μm左右。ELCA主要通过以下3种机制对病变斑块进行消融:(1)光-化学效应:308 nm激光的光子能量大于很多组织结构中分子键的能量,在光子作用下,分子键被解离,使得一些组织成分松解。(2)光-热能效应:光子的能量被血流中的细胞成分吸收,这种量级的能量足以使细胞的温度明显升高,进而产生包含水蒸气的气泡,高温水蒸气的热能可以使周围的斑块组织软化、松解。(3)光-机械效应:随着包含水蒸气的气泡破裂,产生的震荡可以使导管前端的斑块组织碎裂,这是ELCA将斑块内的组织分解成微小颗粒的主要机制。通过以 ...
激光zui大激发功率下记录的。而在较弱激励水平下发现的映射显示出均匀的空间行为(未示出),我们在这里观察到轻微的空间变化。在接触点和样品边缘附近的映射显示zui小值,在(1.167±0.010eV)之间的映射显示zui大值。zui大值和zui小值的差值在系统误差范围内,但可以在7±2meV下相对评估。尽管发现了轻微的空间变化,但我们注意到与同时测量的1.15V开路电压很吻合,验证了接触处Δµeff/q≈V的假设。这种空间变化可以用电接触下的暗区或细胞边缘的重组引起的侧移来解释。在 IPVF 开发的光谱和光度绝对校准程序的帮助下,可以确定样品表面每个点在每个波长上发射的光子的绝对数量。这一独特功 ...
中具有两个可激发自旋态的半导体系统的稳态极化PL中可以观察到的三种机制的简单图。在没有磁场的情况下,线偏振光(σo)可以激发载流子种群。当这个种群松弛时,每个载流子都有相同的机会落在任意一个自旋状态,因为这些状态在能量上是简并的。这导致没有净自旋不平衡(无Polz),并表现为等量的圆极化发射(σ+(−))。当施加磁场时,由于塞曼效应,自旋能级被分裂,导致自旋能级在能量上分离(塞曼)。当这种情况发生时,更多的载流子将放松到能量较低的自旋态。这就产生了相反螺旋度的发射PL之间的强度差异。然而,这两个都不是自旋的取向是由偏振光和自旋的耦合驱动的。如果在没有磁场存在的情况下,圆偏振光入射产生净自旋不平 ...
将电子从价带激发到导带,产生局域化的自由等离子体。充分电离时,离子之间的碰撞,等离子体中的电子通过逆轫治辐射吸收激光能量后,电子将会被加热到极高温度,随后电子再通过电子声子耦合将能量传递给晶格,从而使等离子体温度升高。在多激光脉冲重复作用过程中,激光诱导形成的缺陷逐步积累,材料的光学特性逐渐发生改变。二、飞秒激光的可行性验证材料的光学特性改变,已在多种材料中得到验证。德国马克思-伯恩非线性光学和短脉冲光谱学研究所Ashkenasi等人发现钇理氟化物(YLF)和熔石英的表面烧蚀阈值在第1次脉冲激光辐射后会发生急剧下降;日本中部大学的Qi等人发现孵化效应导致蓝宝石的烧蚀阈值与辐射在衬底表面的激光脉 ...
脉冲),从而激发样品并引发物理过程或反应。延时的第二个激光脉冲(“探测”脉冲)被发送穿过样品,以测量由于初始激发而发生的光学特性的变化。通过改变泵脉冲和探测脉冲之间的延迟,可以获得具有高时间分辨率的样品对泵浦脉冲响应的详细时间记录。泵浦探针采样在材料科学和化学中特别有用,可以帮助了解能量转移、光化学和其他重要过程的基本机制。 目前有多种方法可以实现高性能泵浦探针测量系统。下图从概念上比较了获得性能泵浦探针设置所需的元素。关键挑战:光学延迟扫描为了解析表面声波和热动力学,以及皮秒超声波等应用,通常需要使用长扫描范围的泵浦-探测光延迟。长扫描范围能够研究总厚度为几十微米的复杂薄膜叠层,例如现代半导 ...
续波激光器来激发样品。激光激发源均匀地分布在整个视场上,从而实现全qiu成像。入射光子通量可以调整,并设置为86 mWcm-2对于此处提供的测量的每个激光。使用显微镜物镜 采集图像,并在室温下通过体积布拉格光栅将 PL 定向到 Si CCD 相机上。空间分辨率接近衍射极限,约为1 μm,光谱分辨率优于2.5 nm。QFLS Δμ是指电子处的准费米能级和空穴接触在照明下的分裂。通常,测量有效QFLS(Δμeff),因为照明的样品区域不是无限小的,并且延伸到具有多个晶界的较大区域。这些内部接口会导致内部损耗降低理想的QFLS。太阳能电池在热平衡和室温下的PL发射ΦPL可以通过广义普朗克定律使用黑体 ...
就会因为光的激发而产生大量的电子—空穴对,I层具有较大的阻值,同时空穴的迁移率高于电子,这就导致多余的电子只能像两侧移动,由于电子带负电,所以出现了照射点附近带正电而两侧带负电的情况。又因为P层阻值均匀,故我们可以根据两侧的电压值来判断实际光斑位置,将PN结和运算电路相组合就构成了我们熟悉的一维PSD。二维PSD的工作原理与一维PSD相同,其共有四个电极,如下图所示,可以用于分辨光斑在二维空间的位置。常见的二维PSD可以根据电极和光敏面的位置分为方形,枕形和双面形。当光斑落到PSD的感光面上,四个电极就会因为横向光电效应在四个方向上出现光电流,随后根据下面的式子就可以求出光斑的质心位置。PSD ...
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