光电功能材料与器件

前辅文

第一章 绪论

1.1 功能材料简介

1.2 光电功能材料的研究现状

1.3 光电功能材料的展望

参考文献

第二章 光电功能晶体的基本知识

2.1 晶体的宏观性能描述

2.1.1 晶体的对称特性

2.1.2 晶体的分类

2.2 介电晶体电学性质的张量表示

2.2.1 标量、矢量和张量

2.2.2 利用一阶张量描述热释电效应

2.2.3 利用二阶张量描述晶体的电极化

2.2.4 利用三阶张量描述晶体的压电效应

2.2.5 利用四阶张量描述晶体的电致伸缩效应

2.3 晶体的铁电性能

2.3.1 铁电晶体的定义

2.3.2 铁电晶体的宏观特性

2.3.3 铁电晶体的宏观特性初步定性说明

参考文献

第三章 光电功能晶体的光学性质和非线性光学效应

3.1 晶体的线性光学性质

3.1.1 光在晶体中的传播

3.1.2 光在晶体中传播的几何法描述——光学曲面

3.1.3 晶体的偏振光干涉

3.2 晶体的非线性光学效应

3.2.1 非线性光学极化

3.2.2 非线性极化模型

3.3 晶体的非线性光学现象

3.3.1 倍频和混频

3.3.2 光学克尔效应

3.4 外场作用下的非线性光学现象

3.4.1 电光效应

3.4.2 弹光效应和声光效应

3.4.3 热光效应

3.4.4 旋光效应

3.4.5 磁光效应

参考文献

第四章 光电功能晶体的性能检测

4.1 电学性能的测量

4.1.1 介电常数的测量

4.1.2 热释电性能的表征

4.1.3 压电性能的表征

4.1.4 铁电性能的测量

4.1.5 电致伸缩系数的测量

4.2 光学性能的测量

4.2.1 晶体光学性质的表征

4.2.2 晶体折射率的测量

4.2.3 晶体的光学吸收与透过

4.2.4 晶体的光折变性能

4.2.5 晶体非线性光学系数的测量

4.2.6 晶体电光性能的表征

4.3 光谱性能的测量

4.3.1 荧光光谱

4.3.2 紫外-可见吸收光谱

4.3.3 傅里叶变换光谱

参考文献

第五章 光电功能晶体

5.1 铌酸锂晶体

5.1.1 铌酸锂晶体的结构特点

5.1.2 铌酸锂晶体的电学性质

5.1.3 铌酸锂晶体的线性和非线性光学性质

5.1.4 铌酸锂晶体的电光效应

5.1.5 铌酸锂晶体的光折变效应

5.2 钽铌酸钾锂晶体

5.2.1 钽铌酸钾锂晶体的生长与结构

5.2.2 钽铌酸钾锂晶体的光学性质

5.2.3 顺电相钽铌酸钾锂晶体的二次电光效应

5.2.4 顺电相钽铌酸钾锂晶体的电控光折变效应

5.2.5 钽铌酸钾锂晶体的压电性能

5.3 弛豫铁电单晶PMN-PT

5.3.1 PMN-PT单晶的特征

5.3.2 PMN-PT单晶的相结构

5.3.3 PMN-PT单晶的弛豫性与畴结构

5.3.4 PMN-PT单晶的线性光学性质

5.3.5 PMN-PT单晶的光折变性质

5.3.6 PMN-PT单晶的应用

5.4 激光晶体

5.4.1 非线性激光晶体简介

5.4.2 增益介质：钇铝石榴石系列晶体

5.4.3 频率转换晶体：氟代硼铍酸钾和磷锗锌

5.5 发光晶体

5.5.1 光致发光晶体

5.5.2 电致发光晶体

5.5.3 半导体发光晶体

5.6 半导体化合物晶体——光伏材料

参考文献

第六章 其他光电功能材料

6.1 液晶材料

6.1.1 液晶的基本性质

6.1.2 液晶的光学特性

6.1.3 液晶的主要应用

6.2 有机光电功能材料

6.2.1 有机发光材料

6.2.2 有机光电导材料

6.2.3 光折变聚合物材料

6.3 透明陶瓷材料

6.3.1 透明陶瓷的简介及发展

6.3.2 陶瓷的光学透明机理

6.3.3 透明陶瓷的种类及应用

6.4 碳纳米材料

6.4.1 碳纳米材料的特性

6.4.2 碳纳米材料的应用及器件

6.5 负折射率材料

6.5.1 负折射率材料的概念及进展

6.5.2 负折射率材料的物理性质

6.5.3 负折射率材料的应用

6.6 光电薄膜材料

6.6.1 光学介质膜系及其应用

6.6.2 特殊功能膜系及其应用

6.7 多铁性材料

6.7.1 多铁性

6.7.2 单相多铁性材料

6.7.3 复合多铁性材料

参考文献

第七章 光电功能材料的制备

7.1 光电功能晶体的生长理论和方法

7.1.1 晶体成核理论

7.1.2 晶体生长理论

7.1.3 溶液中的晶体生长

7.1.4 熔体中晶体生长的方法

7.2 光电信息透明陶瓷的制备

7.2.1 透明原理

7.2.2 影响陶瓷透光性的因素

7.2.3 制作透明陶瓷的关键技术

7.2.4 典型透明陶瓷的制备

7.3 薄膜生长

7.3.1 吸附、表面扩散与凝结

7.3.2 薄膜的形核与生长

7.3.3 薄膜的物理气相沉积

7.3.4 化学气相沉积

7.4 单晶光纤的生长技术

7.5 有机光电信息材料的制备

7.5.1 功能高分子材料的功能化方法

7.5.2 功能高分子材料的制备

7.6 负折射率材料的设计

参考文献

第八章 光电功能器件的原理与设计

8.1 光学体全息存储器

8.1.1 海量光学体全息存储器

8.1.2 体全息光学相关器

8.2 声光器件

8.2.1 声光调制器

8.2.2 声光偏转器

8.2.3 声光器件的应用

8.3 电光器件

8.3.1 电光开关器件

8.3.2 电光调制器

8.3.3 电光偏转器

8.3.4 电光图像处理器

8.3.5 电光分束器

8.4 发光器件

8.5 晶体光纤器件

8.6 其他光电功能器件

8.6.1 电致伸缩换能器

8.6.2 压电器件

8.6.3 磁光器件

参考文献

材料的物理性能

高等教育出版社

2017年6月

周忠祥、田浩、李均、孟庆鑫、宫德维

批准号

50603001

项目名称

具有高级结构的光电功能材料的合成与自组装

项目类别

青年科学基金项目

申请代码

E0309

项目负责人

赵达慧

负责人职称

教授

依托单位

北京大学

研究期限

2007-01-01 至 2009-12-31

支持经费

32（万元）