阶跃光激励论文-左惟涵

阶跃光激励论文-左惟涵

导读:本文包含了阶跃光激励论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:光热技术,阶跃光激励,半导体材料,叁维理论

阶跃光激励论文文献综述

左惟涵[1](2014)在《基于阶跃光激励的半导体材料光热效应机理研究》一文中研究指出近年来,由于微电子产业的高速发展,所以对作为电子产业重要材料之一的半导体材料的研究日益受到人们的重视,对于半导体材料特性的测量需要高灵敏度、高分辨率的检测手段,而光声光热技术正由于其高灵敏度、适用性广、无损非接触等优点已在半导体材料检测上得到了广泛的应用。传统光声光热技术研究主要是对材料光声光热信号的幅值和相位进行分析;其装置是周期性调制光或者脉冲光作为激励光源,实验装置也相对繁杂;所获得的信号还需要进行复杂的后续处理。因此,为了让该检测手段的应用更加广泛,检测过程更加简单,以阶跃光作为激励源的光热技术成为近来相关领域的一个研究热点。本文简要阐述了光声光热技术在半导体检测中的应用及其发展,并以阶跃光作为激励光源对光热反射技术和光热光偏转技术在半导体检测中的应用开展了如下理论和实验研究工作:1.在以阶跃光作为激励光源的基础上,较为系统地对半导体光热偏转技术做了相应的理论研究。根据热传导理论建立了半导体材料及空气介质的叁维温度场理论模型和光热偏转信号模型,并利用格林函数法求解分析。对样品表面空气的温度场随时间的变化规律通过数值模拟的方式进行了表征,研究了实验条件和半导体热学材料参数对光热偏转信号的影响和信号变化规律。2.建立了阶跃光激励下半导体材料光热光反射叁维理论模型,利用本征函数展开法推导了半导体材料的温度分布情况,得到了半导体材料光热光反射信号的表达式。通过数值模拟对半导体内光生载流子浓度随时间的变化规律,以及对时间和空间特性的温度分布进行表征。此外,利用多参数拟合灵敏度以及相关性分析对利用阶跃响应曲线拟合半导体参数的可行性进行了分析。3.根据阶跃光热偏转理论原理,搭建了相应的实验平台并进行了调试;研究了不同实验条件和半导体材料参数对阶跃光热偏转信号的影响,获得了探测光与半导体材料表面距离不同和热扩散率不同时的光偏转信号的变化规律。(本文来源于《浙江师范大学》期刊2014-03-27)

曾胜财,甘亮勤[2](2012)在《阶跃光激励的光热光偏转实验系统及实验结果分析》一文中研究指出根据光热光偏转技术原理,设计了一套阶跃光激励的光热光偏转实验系统,并利用该实验系统研究了光热光偏转信号与激励光功率的关系;探索了实验条件和样品热学参数对光热光偏转信号的影响,获得了信号随探测光距样品表面的距离以及样品热扩散率的变化规律。(本文来源于《江西科学》期刊2012年04期)

张晓琳[3](2012)在《阶跃光激励的光热反射技术的研究》一文中研究指出光热反射(Photothermal reflectance, PR)技术是一种基于光热效应建立和发展起来的光热测量技术。因其具有无损检测和灵敏度高等特点,已在物理、化学、材料科学等领域获得了广泛的应用。传统的光热反射技术主要集中在对激励光进行周期性调制和激励光为脉冲激光这两个方面,关注的主要是信号的幅值和相位,较少对光热反射时变信号进行研究。阶跃光激励的光热反射技术与传统技术相比,具有实验装置简单、紧凑,操作简便、快捷等特点。本文简要回顾了光热反射技术的发展和应用,并就阶跃光激励的光热反射技术的理论和实验开展了如下研究工作:1.对阶跃光激励的光热反射技术进行了较系统的理论研究。根据固体中的热传导规律,建立了新的叁维理论模型,用本征函数展开法推导了固体中的温度场分布,并由此得出光热反射信号的表达式。通过数值模拟对阶跃光激励下固体材料的温度变化进行了研究,分析了样品中的温度场随时间和空间的变化规律,讨论了材料的光热属性对温度场分布的影响。此外,根据阶跃光激励下不同样品的表面在相等的径向距离处温升开始时间的不同,提出了一种测量材料热扩散率的新思路。2.建立了阶跃光激励的光热反射的实验系统。建立起一套比较完善的实验系统,并对其光路和信号采集的各个部分进行了总体介绍,阐述了激励光、探测光、样品台和信号接收装置的调节机构和调节方法。3.对阶跃光激励的光热反射技术进行了较系统的实验研究。利用阶跃光激励的光热反射实验系统,研究了样品的物理参数和实验条件对光热反射时变信号的影响,探索了光热反射信号与激励光功率的关系,获得了信号随样品的热扩散率和表面径向距离的变化规律,而且实验结果与理论结果符合地比较好。(本文来源于《浙江师范大学》期刊2012-05-16)

张晓琳,陈赵江,苏晓强,赵鹏程,方健文[4](2011)在《阶跃光激励下固体材料温度分布的叁维理论》一文中研究指出建立了阶跃光激励下固体材料温度变化的叁维理论模型,用本征函数法求解热传导方程得到了固体中的温度场分布,研究了样品中的温度随时间和空间的变化规律,讨论了材料的光热属性对温度场分布的影响并由此提出一种测量材料热扩散率的方法。(本文来源于《应用激光》期刊2011年05期)

叶茂群,陈赵江,方健文,刘世清[5](2011)在《阶跃光激励下半导体的温度变化》一文中研究指出建立了阶跃光激励下半导体材料温度变化的一维理论模型.采用本征函数法得到了阶跃光激励下半导体中光生载流子和温度随时间的变化关系,并研究了少数载流子寿命对这种变化的影响.同时,利用阶跃光激励的光热光偏转实验研究了少数载流子寿命不同的半导体样品的光热光偏转信号.实验结果与理论结果符合较好,表明阶跃光激励的光热技术可用于对半导体材料参数进行表征.(本文来源于《浙江师范大学学报(自然科学版)》期刊2011年03期)

叶茂群[6](2011)在《阶跃光激励下的半导体光热光偏转现象》一文中研究指出光热光偏转(Photothermal deflection, PTD)技术是一种基于光热效应建立和发展起来的无损检测技术,因其具有灵敏度高,不需要对样品进行预处理,可非接触测量等优点,已在物理、材料科学等领域获得了广泛的应用。最近,J.Zhao、曾胜财等提出了一种新的PTD技术,即阶跃光激励的PTD技术,并进行了初步的实验和理论研究。该技术与传统PTD技术相比,具有实验装置简单、紧凑,操作简便、快捷等优点。阶跃光激励的PTD技术目前尚处于发展阶段,以往的相关研究还仅局限于一般固体材料的光热效应,并且所测量的大多是材料的热学参数。在我们近期的研究中发现,半导体和一般固体材料的阶跃光激励的光热信号具有不同的特征,这就提供了一种利用阶跃光激励的光热技术表征半导体材料参数的可能性。本文简要回顾了半导体光激发过程、热源产生以及半导体光声光热效应的机理,并就阶跃光激励的PTD技术的理论和实验开展了如下研究工作:1.基于半导体光电效应原理和热传导规律,建立了阶跃光激励的半导体材料的一维温度场模型,并利用本征函数展开法进行求解。通过数值模拟对阶跃光激励下半导体材料的温度变化进行了研究,分析了半导体材料参数——载流子寿命以及热扩散率对温度变化的影响。此外,对阶跃光激励下半导体材料温度变化与PTD信号的关系进行了初步分析。2.建立了阶跃光激励的PTD技术的实验系统,并对系统的光路部分以及信号采集部分进行了分析。介绍了激励光和探测光调节装置、样品平台和信号接收装置,并阐述了位置探测器、探测光束与样品表面的水平调节方法。3.利用阶跃光激励的PTD实验系统研究了少数载流子寿命不同的半导体样品的光热光偏转信号,实验结果与理论结果符合较好,表明阶跃光激励的光热技术可用于对半导体材料参数进行表征。此外,对PTD信号与探测光---样品表面间距以及泵浦-探测光间距的关系进行了分析。(本文来源于《浙江师范大学》期刊2011-04-06)

曾胜财,陈远铭,甘亮勤[7](2010)在《阶跃光激励的光热光偏转技术测量材料的热扩散率》一文中研究指出基于光热光偏转技术的基本原理,通过分析阶跃光激励的光热光偏转信号的上升快慢与材料热扩散率的关系,提出了测量材料热扩散率的新方法.结果表明,该方法与传统的光热光偏转技术测量材料热扩散率方法相比,具有实验装置简单、测量方便快捷等优点.(本文来源于《赣南师范学院学报》期刊2010年03期)

曾胜财[8](2009)在《阶跃光激励的光热光偏转技术的研究》一文中研究指出光热光偏转技术是一种基于光热效应建立和发展起来的无损检测技术,因其具有灵敏度高、无需对样品进行预处理、可实时检测等优点,已在物理、材料科学等领域获得了广泛的应用。传统的光热光偏转技术主要集中在对激励光进行周期性调制和激励光为脉冲激光这两个方面,主要关注信号的幅值和相位,较少对光热光偏转时变信号进行研究。传统方法的实验装置和过程相对复杂,所获信号还需较复杂的后续处理。阶跃光激励的光热光偏转技术与传统方法相比,具有实验装置简单、紧凑,操作简便、检测快捷等特点。本文简要回顾了光热光偏转技术的发展和应用,并就阶跃光激励的光热光偏转技术的实验、理论和应用方面开展了如下研究工作:1.对阶跃光激励的光热光偏转技术进行了较系统的实验研究。建立了一套阶跃光激励的光热光偏转实验系统,阐述了实验系统的结构和调节方法,研究了样品物理参数和实验条件对光热光偏转时变信号的影响,探索了光热光偏转信号与激励光功率的关系,获得了信号随样品热扩散率以及探测光离样品表面距离的变化规律,给出了实验时探测光离样品表面距离和激励光功率的一些建议。2.对阶跃光激励的光热光偏转技术进行了较系统的理论研究。建立了新的一维理论模型,推导了样品内及样品表面空气的温度场分布,并根据温度场分布得到了光热光偏转信号的表达式。通过数值模拟,分析了样品和样品表面空气的温度场及温度梯度随时间和空间的变化规律,对探测光离样品表面距离以及样品热扩散率对光热光偏转信号的影响进行了理论分析。理论模型可以较好地拟合整个实验信号曲线,研究结果可以很好地解释实验现象。3.提出了两种测量材料热扩散率的新方法。根据阶跃光激励的光热光偏转时变信号的规律,提出了测量材料热扩散率的特征时间比较法和上下沿拟合法,并在上下沿拟合法中提出了光热光偏转时变信号的简化模型,该模型可以很好地拟合实验曲线。这两种方法通过实际测量获得了满意的结果,可以快速方便地获得待测样品的热扩散率。两种方法进行了讨论和对比,并给出了提高测量准确度的方法。(本文来源于《浙江师范大学》期刊2009-04-09)

张美,王奎禄,魏福利,邱孟通,彭博栋[9](2009)在《闪烁光激励下大芯径阶跃光纤系统的时间响应研究》一文中研究指出引入材料色散和漏泄模式光线的传输效应,对D.Gloge多模光纤脉冲响应公式进行修正,利用修正后公式数值计算了在闪烁光激励下纤芯半径为0.1mm、长50m的石英阶跃光纤的冲击响应波形,该波形近似一高斯函数,半高宽为3ns,前沿比后沿慢0.8ns,且后沿存在拖尾。用该响应波形通过数值方法得到了闪烁体-光纤系统时间响应波形,与实验结果相比较,两者基本吻合。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2009年03期)

阶跃光激励论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

根据光热光偏转技术原理,设计了一套阶跃光激励的光热光偏转实验系统,并利用该实验系统研究了光热光偏转信号与激励光功率的关系;探索了实验条件和样品热学参数对光热光偏转信号的影响,获得了信号随探测光距样品表面的距离以及样品热扩散率的变化规律。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

阶跃光激励论文参考文献

[1].左惟涵.基于阶跃光激励的半导体材料光热效应机理研究[D].浙江师范大学.2014

[2].曾胜财,甘亮勤.阶跃光激励的光热光偏转实验系统及实验结果分析[J].江西科学.2012

[3].张晓琳.阶跃光激励的光热反射技术的研究[D].浙江师范大学.2012

[4].张晓琳,陈赵江,苏晓强,赵鹏程,方健文.阶跃光激励下固体材料温度分布的叁维理论[J].应用激光.2011

[5].叶茂群,陈赵江,方健文,刘世清.阶跃光激励下半导体的温度变化[J].浙江师范大学学报(自然科学版).2011

[6].叶茂群.阶跃光激励下的半导体光热光偏转现象[D].浙江师范大学.2011

[7].曾胜财,陈远铭,甘亮勤.阶跃光激励的光热光偏转技术测量材料的热扩散率[J].赣南师范学院学报.2010

[8].曾胜财.阶跃光激励的光热光偏转技术的研究[D].浙江师范大学.2009

[9].张美,王奎禄,魏福利,邱孟通,彭博栋.闪烁光激励下大芯径阶跃光纤系统的时间响应研究[J].强激光与粒子束.2009

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