圆二色性

摘要： 合成了Zn(II)与1,2-亚苯基-双苯并咪唑(PBBM)的配合物,采用元素分析、UV、IR、摩尔电导率等进行表征。圆二色性研究发现,配合物在208 nm和230 nm处呈正科顿效应。荧光性质研究表明,配合物的特征荧光发射峰出现在450 nm和604 nm处,荧光寿命τ450和τ604分别为0.44 ns和0.31 ns。Zn(II)配合物可发射白色荧光,是良好的荧光材料。

摘要： 本文提出了一种基于相变材料Ge2Sb2Te5(GST)的圆二色性可调谐外在手征超表面,该超表面由两层对称的银(Ag)方形开口谐振环和GST中间层单元周期排列而成。结合斜入射光线,该超表面能实现与手征结构相同的电磁特性。数值模拟结果表明:该超表面在50 THz~300 THz的频率范围内,GST为非晶态时,圆二色性(CD)值最大为0.85;GST为晶态时,CD值最大为0.52。当GST在两种相态(非晶态-晶态)之间切换时,实现了70 THz左右的频率调谐。通过研究电场分布,解释了圆二色性产生的原因;还研究了入射角和结构参数对该超表面圆二色性的影响。这项研究在光频段高效偏振调制器件、圆偏振器和偏振滤光器等方面有潜在的应用价值。

摘要： 合成了Cd(Ⅱ)与1,2-亚苯基-双苯并咪唑(PBBM)的配合物,采用元素分析、UV、IR、摩尔电导率等方法,对配合物进行了表征.圆二色性研究发现,配合物在208nm和228nm处呈正科顿效应,而在220nm和238nm处呈负科顿效应.荧光性质研究结果表明,配合物的特征荧光发射峰出现在460nm、478nm和584nm处,荧光寿命τ460、τ478和τ584分别为1.33ns、1.37ns和1.34ns.Cd(Ⅱ)配合物可发射白色荧光,是良好的荧光材料.

摘要： 为了解决二维平面结构的手性超导材料在垂直入射下圆偏振光产生圆二色性响应较弱的问题,设计了二维平面K型纳米阵列结构,研究该结构的圆二色性,采用有限元理论并利用COMSOL软件数值分析了此结构的光学手性特性.结果显示在垂直入射的左旋圆偏振光(LCP)和右旋圆偏振光(RCP)作用下,通过调整K型结构参数破坏其对称性进而产生手性,数值表明该结构在波长为1440 nm附近圆二色性(CD)最高达到27.5％.结果表明:该结构在红外波段附近出现了较大的CD效应,同时K型结构简单,容易实验制备,便于实验调控,与以往二维平面微纳米结构的CD对比,其效应提高幅度较大.

摘要： 手性结构的圆二色吸收已经被广泛应用于分析化学、工业制药、生物监测等领域.然而天然手性结构与光的相互作用很弱.等离激元光学纳米结构能大幅度增强光-物作用的能力.在制备可见-近红外手性等离激元超吸收结构的过程中,通常存在吸收率与样品制备面积的折中,即可大面积制备结构的圆二色性较小.为提高可大面积制备手性等离激元吸收器的圆二色性,本文设计了蜂窝状排列的椭圆孔洞吸收器,并研究了其吸收、圆二色性和光学g因子.通过合理的设计,数值计算结果显示,在手性光的激发下其圆二色值可达约0.8,对应光学g因子可达约1.7.巨大的圆二色性来源于倾斜椭圆结构对结构对称性的破坏,且倾斜角对圆二色性的影响很大.本结构可利用纳米球光刻法制备,对制备大规模手性等离激元吸收器具有一定的指导意义.

摘要： 基于亚波长单元结构的人工电磁超材料具有优异的电磁/光学特性,如负折射率、超分辨率以及极化转化等,使得超材料研究成为近年量子通信、纳米光学、材料科学、能源探测等领域的前沿研究方向,其中以手性超材料的研究尤为突出.手性超材料是指与其镜像不具有几何对称性,且不可通过旋转或平移等任意操作使其与镜像重合的一种新型电磁超材料.超材料的深入研究,极大地丰富了手性结构的建模,为许多隐晦物理现象和理论分析的研究提供了更多有效的方法.手性超材料所具备的超强光学活性、圆二色性以及不对称传输等独特的电磁/光学特性,也为电磁学、物理学、材料科学、光学、声学、纳米科学以及信息科学等领域提供了全新的研究方向.手性是手性分子的一种固有特征,也是生命体征的一种表现,在有机世界中普遍存在,诸如蛋白质、DNA、糖分子、病毒、氨基酸和液晶体等分子.然而在自然界中,手性结构十分有限,有关建模和理论分析仅停留在原始结构的表征.目前,手性超材料的研究正逐步从微波段扩展至太赫兹、红外波段,甚至光波段.基于手性微结构的电磁超材料的实现很大程度上取决于单元结构尺寸和周期阵列排布,因此吸收带宽仍然局限于较窄的频率范围,且对左旋圆极化波(LCP)和右旋圆极化波(RCP)的识别(选择性吸收)能力较弱.随着对手性超材料的进一步研究,微波频段的差异化吸收率逐步提高到90％以上,但在高频段差异化的吸收率仍然较低.此外,随着微纳技术和纳米技术的发展,利用包括半导体材料、相变材料、高电阻/电感/电容薄膜、石墨烯在内的新型功能材料,以及结合集总元件的匹配电路控制,为实现红外、可见光波段的吸波器提供了研究空间.本文介绍了手性超材料对圆极化波的吸收原理,着重阐述了内在手性结构、外在手性结构以及与包括半导体材料、石墨烯等其他新型功能材料相结合的手性超材料吸收光谱的研究进展.这种基于人工电磁微结构的手性吸波特性可应用于极化转化器、电磁能量收集器、红外成像等电磁/光学器件设计中.

摘要： 手性侧链液晶高分子是目前液晶高分子研究领域的热点之一，具有许多独特的性质，如选择反射、高旋光性、圆二色性、电光效应和磁光效应等，在光学、热控温材料等方面有广阔应用前景。本研究拟在把电子供体-受体〔ESA)相互作用即在多电子的电子供体和少电子的电子受体间，由于发生电荷转移和重叠而引起的相互作用引入手性液晶聚合物中，来提高其稳定性的同时还具有对外界很好响应的能力，而且ESA作用使其更易出现近晶序，从而更易出现手性近晶C相，具有潜在的铁电性。且本文研究了供吸电子基团的引入对手性液晶聚合物液晶性能的影响。

摘要： 本文用圆偏光二向色性谱法(CD)研究了N-邻苯二甲酰化壳聚糖、N,O-苄基化壳聚糖.N-邻苯二甲酰化-O-氨基甲酸酯壳聚糖系列和N-烷基壳聚糖系列的胆甾液晶相.对于N-邻苯二甲酰化壳聚糖,观察到存在两种层次的螺旋结构,即胆甾液晶超分子水平上的层片螺旋结构和更微观层次上的分子螺旋构象.这两类螺旋随着浓度的增加相继从左旋变为右旋.对于N,O-苄基化壳聚糖,观察到随着浓度增大,螺距变大.在这些衍生物中还观察到溶剂性质,取代基结构和取代度对螺旋行为的影响.这些衍生物的CD峰都很宽,表明存在着很宽的螺距分布,这点与纤维素衍生物很不相同.

摘要： 本文首先在已有希腊十字型手征结构研究的基础上，提出了一种以三层希腊十字结构为一个功能单元，双单元排列的新型手征结构；随后对这一新型手征结构的电磁波响应进行了模拟计算，并依据模拟得到的数据进行反演计算；最后分析了该结构的旋光参数和电磁特性。得到的结果显示双单元手征结构具有比单一作用单元结构更好的光学特性。

摘要： 本文首先在已有希腊十字型手征结构研究的基础上，提出了一种以三层希腊十字结构为一个功能单元，双单元排列的新型手征结构；随后对这一新型手征结构的电磁波响应进行了模拟计算，并依据模拟得到的数据进行反演计算；最后分析了该结构的旋光参数和电磁特性。得到的结果显示双单元手征结构具有比单一作用单元结构更好的光学特性。

摘要： 本文首先在已有希腊十字型手征结构研究的基础上，提出了一种以三层希腊十字结构为一个功能单元，双单元排列的新型手征结构；随后对这一新型手征结构的电磁波响应进行了模拟计算，并依据模拟得到的数据进行反演计算；最后分析了该结构的旋光参数和电磁特性。得到的结果显示双单元手征结构具有比单一作用单元结构更好的光学特性。

摘要： 本文首先在已有希腊十字型手征结构研究的基础上，提出了一种以三层希腊十字结构为一个功能单元，双单元排列的新型手征结构；随后对这一新型手征结构的电磁波响应进行了模拟计算，并依据模拟得到的数据进行反演计算；最后分析了该结构的旋光参数和电磁特性。得到的结果显示双单元手征结构具有比单一作用单元结构更好的光学特性。

摘要： 本文首先在已有希腊十字型手征结构研究的基础上，提出了一种以三层希腊十字结构为一个功能单元，双单元排列的新型手征结构；随后对这一新型手征结构的电磁波响应进行了模拟计算，并依据模拟得到的数据进行反演计算；最后分析了该结构的旋光参数和电磁特性。得到的结果显示双单元手征结构具有比单一作用单元结构更好的光学特性。

摘要： 本文给出了层状手性材料作为屏蔽体时,材料的特性参数与屏蔽性能之间的关系,并与普通材料屏蔽体的结果做了比较.

摘要： 本文给出了层状手性材料作为屏蔽体时,材料的特性参数与屏蔽性能之间的关系,并与普通材料屏蔽体的结果做了比较.

摘要： 本文给出了层状手性材料作为屏蔽体时,材料的特性参数与屏蔽性能之间的关系,并与普通材料屏蔽体的结果做了比较.

摘要： 一种二向色描绘器和相应的测量方法，能够用来并行地根据检测器光电流的一次谐波测量圆二色性，根据二次谐波测量旋光性，以及根据零次谐波测量透射率。它包括光线开关(3)，由其交替输出两条平行的光线，即测量光线(4)和参考光线(5)，通过一个通用的椭圆调制器(6)和消色差的相位元件(9)，在对圆偏单元校准时相位元件(9)设置在参考光线(5)中。此外，它还包括两个检偏器，即在测量光线(4)中位于样品池(7)之后的测量检偏器(8)和参考光线(5)中的参考检偏器(10)。测量检偏器(8)与调制器(6)一样具有旋转45°的光轴。参考检偏器(10)在测量时对于测量检偏器(8)旋转一单元角，例如1°。

摘要： 本发明涉及一种基于超手性光场的圆二色性增强装置及检测方法，该装置由二氧化硅衬底、金薄膜、氟化镁纳米圆柱阵列、金纳米圆柱阵列从下而上叠加组成。垂直入射的圆偏振光将被高效耦合入金薄膜、氟化镁纳米圆柱和金纳米圆柱所构成的光学谐振腔中，并产生光学手性密度高于普通圆偏振的超手性光场。当手性分子与超手性光场相互作用且分子的共振峰与谐振腔的共振波长匹配时，手性分子的圆二色性将被获得极大提升。此外，通过减小纳米圆柱阵列之间的间隙会造成谐振腔共振峰的红移，有助于进一步增强谐振腔中光场的光学手性密度和手性分子的圆二色性信号。本发明具有圆二色信号强度大和扩展性强强等优点。

摘要： 本发明公开了一种微波段宽带圆二色性手性吸波器，包括依次排布的底层金属薄膜、第一损耗介质层、空气层、非对称结构金属薄膜层和第二损耗介质层，底层金属薄膜附着在第一损耗介质层上，非对称结构金属薄膜层包括多块非对称结构金属薄膜，多块非对称结构金属薄膜呈周期性布置在第二损耗介质层上，每块非对称结构金属薄膜以不对称的图案附着在第二损耗介质层上，每块非对称结构金属薄膜上设有第一断口，第一断口处加载有电阻，空气层设置在第一损耗介质层与非对称结构金属薄膜层之间，第一损耗介质层与非对称结构金属薄膜层由空气层分隔。该手性吸波器在微波段具有宽带左旋圆极化波的高效吸收特性、强烈的宽带吸收圆二色性特性以及频率可调谐特性。

摘要： 不需要基于标准试样进行校准作业的圆二色性测定装置具备：试样部(4)，其具有试样；PEM(3)，其对向试样部(4)的入射光或来自试样部(4)的出射光的偏振状态进行调制；光检测器(5)，其检测来自试样部(4)的出射光的光强度的变化；放大器(7)，其放大来自光检测器(5)的检测信号；AD转换器(8)，其将由放大器(7)放大后的检测信号转换为数字信号；以及数字处理装置(10)，其对来自AD转换器(8)的数字信号进行信号处理，来获取试样的圆二色性的测定值。AD转换器(8)构成为将在包含以与PEM(3)的调制频率相同的频率进行变化的光强度的AC成分和DC成分的状态下被放大后的检测信号转换为数字信号。

摘要： 一种二向色描绘器和相应的测量方法，能够用来并行地根据检测器光电流的一次谐波测量圆二色性，根据二次谐波测量旋光性，以及根据零次谐波测量透射率。它包括光线开关(3)，由其交替输出两条平行的光线，即测量光线(4)和参考光线(5)，通过一个通用的椭圆调制器(6)和消色差的相位元件(9)，在对圆偏单元校准时相位元件(9)设置在参考光线(5)中。此外，它还包括两个检偏器，即在测量光线(4)中位于样品池(7)之后的测量检偏器(8)和参考光线(5)中的参考检偏器(10)。测量检偏器(8)与调制器(6)一样具有旋转45°的光轴。参考检偏器(10)在测量时对于测量检偏器(8)旋转一单元角，例如1°。

摘要： 本发明提供的是一种基于二氧化钒可调的强圆二色性手性超表面器件。其特征是：它由金基底(1)、二氧化硅介质层(2)、二氧化钒层(3)、二氧化硅介质层(4)、金裂环谐振器(5)、金三圆弧谐振器(6)组成。由于顶层金属结构与介质层之间发生的相互作用而产生了很强的圆二色性，并且可以通过改变二氧化钒温度来使其电导率发生变化，达到实现圆二色性波峰高度可调节。本发明具有圆二色性效果好，峰值可达0.91，峰值高低和左右可调，圆二色性可逆，且对入射角和极化角不敏感等优点，可用于光学检测和医疗检测等领域，具有十分广阔的应用前景。

摘要： 本发明公开一种铁电螺旋液晶材料及其实现二次谐波圆二色性的方法。本发明通过不同旋向的手性分子掺杂铁电向列相液晶得到具有超高极性螺旋结构的铁电螺旋液晶。此类液晶材料具备超强的非线性光学效应，可以激发高强度的二次谐波(比如，与LiNbO3非线性结晶材料的非线性系数相当)。本发明基于铁电螺旋液晶的螺旋极化结构，通过引入不同旋性(即，左手性与右手性)，实现在高流动性液体材料中的二次谐波圆二色性，其二次谐波各向异性因子高达2.0，在手性研究和空间极化分辨等领域具有广泛的应用前景。

摘要： 本发明涉及圆二色性应用技术领域，具体涉及一种实现强圆二色性的多层手性结构，包括衬底、第一贵金属层、电致伸缩层、第二贵金属层，第一贵金属层置于衬底上，电致伸缩层置于第一贵金属层上，第二贵金属层置于电致伸缩层上，第二贵金属层和第一贵金属层构成手性结构。在本发明中，电致伸缩层置于构成手性结构的第一贵金属层和第二贵金属层之间。在不同的圆偏振光照射下，表面等离激元共振峰的位置不同，导致强圆二色性。本发明从双层贵金属结构之间的介质层的厚度不同出发，提出了实现圆二色性的新构思，在提高手性结构的圆二色性方面具有重要的指导意义和应用价值，在圆二色性应用技术领域具有良好的应用前景。

摘要： 本发明属于微纳光学、超材料技术领域，手性纳米结构的手性响应由其结构和材料特性决定，其结构的辐射损耗和非辐射损耗都是确定的，缺乏可调节性和主动调控的手段，本发明提供一种手性超表面和分子激子强耦合最大化圆二色性参数优化方法及结构，手性超表面的手性模式和激子模式发生强耦合效应，会出现模式劈裂的现象。通过调节本发明的超表面结构的尺寸和分子激子的响应参数实现劈裂模式辐射损耗和非辐射损耗的匹配，达到严格耦合区域，实现对杂化结构劈裂的两个模式的圆二色性增强和调控。本发明在圆二色性谱中能够清晰地分辨出两个圆二色性峰位置就是两个劈裂的频率位置，为整个杂化系统的强耦合效应的模式劈裂分析提供了直观的数据。

摘要： 本发明涉及一种实现圆二色性的微纳结构及手性检测装置，包括基底层，所述基底层上设置有多个周期排列的手性单元，所述手性单元包括左手性G型结构、右手性G型结构；该实现圆二色性的微纳结构及手性检测装置，由于左手性和右手性结构的不对称性，可以产生吸收的圆二色信号。并且，在手性结构上铺上荧光分子层，在一种圆偏振光的照射下只有一种手性结上会聚集电场，增强其上面的荧光分子层发光，直接辨别手性信号。