Surface modification by localized surface plasmon polaritons excited by femtosecond laser pulse

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Nanohole fabrication using near electromagnetic field enhancement in vicinity of gold particles is demonstrated. Gold spherical particles with the diameters of 40, 80 and 200 nm are deposited on substrate surfaces and irradiated by a 100-fs laser pulse at the wavelength of 800 nm. The enhanced near field results in substrate surface modification and nanohole formation under the particle. The applied laser fluence ranges from the values below the ablation threshold of the substrate material without particles to the values slightly above it in order to estimate its influence on the properties of the produced structures. The morphological changes on the surface of soda lime glass, Si, and Au, and the parameters of the produced nanostructures are analyzed by scanning electron microscope and atomic force microscope. The distribution of the near electric field is analyzed by a finite difference time domain simulation code. The produced structures are found to depend strongly on the properties of the substrate and laser parameters. In the case of the metal and semiconductor substrates, the electric field is localized in the vicinity of the contact point. In the case of glass substrate the electric field is spreading in an area larger than the particle size. The enhancement factor is about an order of magnitude lower than the case of using the silicon substrate. The results indicate that this method is capable of producing precise nanostructure of a variety of materials.
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系统地研究了利用激光加热浮区生长工艺制备金属氧化物超导晶纤的方法,主光源采用波导CO2激光器,可产生800~1100 ℃的环状可调温区,获得了具有强织构化结构的超导线材,组成晶纤晶粒的a-b平面沿生长轴择优取向,因而具有高临界输运特性,测得Tc=110 K,Jc
利用近年来发展的描述海洋湍流的空间功率谱函数,结合数值积分的方法计算并绘制了广义惠更斯菲涅耳积分中湍流项的大小随湍流参数变化的曲面图。继而通过魏格纳分布函数和光束二阶矩的定义模拟了部分相干厄米高斯(PCHG)光束的M2因子在海洋湍流中的变化情况,分析了光源参数的选择对于光束传输质量因子的影响。最后通过M2因子矩阵,计算了非旋转对称二维PCHG光束传输质量随旋转角α变化的轨迹图。发现随着传输距离的增大,在接收面上,光斑因x,y方向上模式的不同而造成轨迹图的形状的不同将逐渐消失,趋近于相同的圆形轨迹。
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对一般的仅方位目标跟踪系统的可观测性进行了分析。这里“一般”的含义是指目标的运动假设突破了以往匀速直线运动的限制,扩展为更为一般的各种复杂运动。得出了这种条件下系统可观测的必要条件。在目标作匀速直线运动的假设下,仅方位目标跟踪的一个熟知结论是:系统可观测的必要条件是观测者必须机动。将这一结论推广到任意的目标运动条件,指出:在二维仅方位目标跟踪系统中,系统可观测的必要条件是观测者作比目标更为复杂的运动,并且独立方位数等于待定参数数。这一结论不仅有助于仅方位目标跟踪系统本质的认识,对于诸如跟踪算法开发和观察者
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