【摘 要】
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(本论文为设计专题研究论文,成果包括两大部分:第一部分设计研究报告,第二部分设计成果。)高密度环境是快速城市化进程的产物,高品质校园空间是教育发展的要求。高密度环境带来的复杂的建设环境与中小学高品质空间要求的矛盾,为中小学设计带来了挑战,使得立体化设计成为了中小学设计的趋势与应对策略。本文以高密度环境为背景,以国内外优秀中小学校为研究对象,对中小学立体化设计进行研究。具体内容包括:分析总结中小学设
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(本论文为设计专题研究论文,成果包括两大部分:第一部分设计研究报告,第二部分设计成果。)高密度环境是快速城市化进程的产物,高品质校园空间是教育发展的要求。高密度环境带来的复杂的建设环境与中小学高品质空间要求的矛盾,为中小学设计带来了挑战,使得立体化设计成为了中小学设计的趋势与应对策略。本文以高密度环境为背景,以国内外优秀中小学校为研究对象,对中小学立体化设计进行研究。具体内容包括:分析总结中小学设计在高密度环境下所面临的挑战,结合中小学设计的要求提出立体化设计的原则;之后,对重点案例进行分析,初步探究立体化设计策略。在此基础上,结合大量案例,从建筑功能及活动场地方面归纳高密度环境下的中小学立体化设计策略。以建筑功能的构成及分析为依据,探究建筑功能的立体化组织模式;以活动场地的组成及要求为基础,分别探究运动场、庭院空间等主要活动场地的立体化实现方式。同时,思考中小学立体化设计可能带来的问题,并提出笔者对解决方法的理解。最后,结合笔者的设计实践,进一步说明高密度环境下的中小学立体化设计的实践和应用。本文在国内外相关研究的基础上,结合大量中小学设计案例对高密度环境下的中小学立体化设计进行了研究,以期能够为高密度环境下的中小学设计研究及实践提供一定的参考。
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超短脉冲激光由于峰值功率高,脉冲持续时间短,光谱范围宽等优势特点吸引了大量的关注与研究。目前在冷加工、医疗、民生国防、精密微加工、科学研究等领域,超短脉冲激光有着广泛的应用前景。实现超短脉冲主流技术是利用可饱和吸收体实现被动锁模。目前已商业化的器件是半导体可饱和吸收镜（SESAM,Semiconductor saturable absorption mirror）,该器件被国外厂家垄断,且存在制作
可通过激光锁模技术直接产生的超短脉冲激光目前仍主要集中在近红外波段。而由于缺乏合适的增益介质,高峰值功率的中红外超短脉冲激光,一般只能以基于光学二阶非线性效应的非线性频率转换技术间接得到。带相反时间啁啾的光参量激光放大器（OPA）有利于在一般能级型激光器难以企及的波段,例如3-5μm的中红外波段,产生比入射激光频谱更宽的宽带闲频光。而且,还能缓和由于群速度失配造成的脉冲走离对激光脉冲的影响。然而,
超快光纤激光器具有优异的散热性能、高光-光转换效率、紧凑性强和鲁棒性好等优点,在机械冷加工、光谱学、医学等领域有着广泛的应用。可饱和吸收体是实现超快激光的关键器件,半导体饱和吸收镜（SESAM,Semiconductor Saturable Absorption Mirror）是目前已实现商业化生产应并获得广泛应用的器件,但其存在制作工艺复杂、带宽窄、响应时间慢等缺点。因此,人们一直致力于开发新型
传统光子器件的设计是从基本物理原理出发,选择合适的结构,并通过对结构参数的调整来满足设计需求,从而实现相应的功能。而逆向设计,有别于传统的基于原理的启发式设计,则是从器件的功能出发,逆向推导确定相应的特征,再通过仿真算法对多个特征参数同时优化,从而逆向得出器件结构。在过去的几十年里,对传统设计方法的研究已经比较普遍,其在包括超表面器件、微谐振腔在内的多个器件设计领域中几乎占有主导地位,目前绝大多数
超快光纤激光器集脉冲峰值功率高、输出能量大、集成度高等优点于一身,近年来成为激光领域的研究热点,广泛应用于光谱学、生物医药、机械加工等领域。2004年石墨烯首次被成功剥离出来,由此开启了研究二维纳米材料的大门,五年后石墨烯被成功嵌入光纤激光器中产生飞秒级别超短脉冲。随后,多种新型二维纳米材料接连被成功地应用在光纤激光器中实现超短脉冲输出,包括过渡金属硫系化合物（Transition Metal D
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日盲紫外探测器有广泛的应用前景。MgZnO材料由于对紫外光比较敏感、响应度比较高、可探测紫外光范围比较宽,因此MgZnO成为了一种理想的日盲紫外光探测材料。根据近年来研究发现,具有二维电子气的双层结构紫外探测器性能比较突出,二维电子气的引入可以大幅度提高紫外探测器的响应度,降低其暗电流。本论文结合具有二维电子气的探测器器件结构和MgZnO材料的优点,设计并制备了双层结构MgZnO日盲紫外探测器,然
骨肿瘤形成主要包括肿瘤细胞的形成以及骨组织缺损这两个方面,因此在治疗骨肿瘤过程中必须包含肿瘤细胞的移除以及骨组织修复这两个过程。目前临床上治疗骨肿瘤的方法主要是以手术治疗为主,辅以化学药物治疗和放射治疗,临床病例证明这些方法不能完全去除肿瘤细胞,而且都会受到化疗和放疗的副作用影响。这些传统的治疗方式只是去除了部分骨肿瘤组织,并没有进一步采用临床方案促进骨组织修复。因此设计和制备新型生物材料,实现杀