华南师范大学学报(自然科学版)

当前目录

• 印刷电润湿显示技术研究进展

  唐彪, 赵青, 周敏, 白鹏飞, Robert A. Hayes, 周国富

  印刷技术是低成本、大面积显示制程理想选择，也是全球显示制造产业的重要突破方向。电润湿显示像素结构简单且主要依赖湿法制程工艺，是印刷显示技术应用的极佳载体。本文围绕印刷电润湿显示技术涉及的关键像素结构材料及其印刷制程工艺等进行简要综述，重点讨论了电润湿显示油墨印刷填充的多种工艺路径，归纳了当下印刷电润湿显示技术面临的挑战，展望了可能的解决路径和发展方向。

• 光声成像技术及其医学应用进展

  曾礼漳, 杨思华

  光声成像技术是一种具有广泛应用前景的无损生物医学成像技术，其结合了纯光学成像高选择特性和纯超声成像中深穿透特性的优点，克服了光在组织中的高散射限制，实现了对活体深层组织的高分辨、高对比度成像．近年，光声成像技术得到了飞速发展，从技术层面到应用层面都在不断突破．文中将阐述光声成像技术的基本原理，介绍各种光声成像方法模式的发展现状，总结光声成像技术的优点并展望其在生物医学领域的应用前景及面临的挑战．

• 量子网络研究进展

  杜炎雄, 程爱琴, 郑翔, 颜辉, 朱诗亮

  量子网络是通过量子节点来产生、处理和存储量子信息，利用飞行比特作为量子信道来传递量子信息的全量子信息处理与传输网络系统．量子网络不仅是实现长距离、网络式量子通信的基础，还可以实现可扩展的分布式量子计算机，并可应用于凝聚态多体系统的量子演化模拟．因此，量子网络是以量子通信、量子计算和量子模拟为中心的量子调控研究的核心课题．目前，选择合适的物理载体作为量子节点以及合适的相互作用形式以实现光子与光子、光子与量子节点以及不同量子节点间的相互作用是量子网络研究的重要课题．冷原子系综以及腔量子电动力学系统是实现量子节点的典型代表．文章将结合本实验室的研究来综述量子网络在以上2个物理系统中近期的部分研究进展，并在文末对量子网络的发展做一定展望.

• 微流控法DNA片段化研究进展

  水玲玲, 李岚慧, 金名亮, 周国富

  DNA分子的片段化技术对于下一代基因测序技术和疾病检测技术意义重大，本文回顾了现有的DNA片段化方法，着重介绍了基于微流控芯片技术的流体动力学剪切法DNA片段化技术，总结了影响微流控芯片中DNA片段化过程的因素，并且展望未来微流控技术在DNA片段化和生物芯片领域的应用

• 硅基片上模式复用技术进展

  刘柳, 陈楷旋

  模式复用作为光通信的一个复用维度，最近成为国际上的研究热点。本文综述了最近应用于硅基片上模式复用的相关进展，并介绍了一些核心器件及其性能，如：总线波导、复用/解复用器、光纤接口以及多模光开关等。本文从这些器件的工作原理，分析比较了他们的性能特点和优缺点，并展望了硅基片上模式复用的发展趋势。

• 电润湿动力学描述及其非稳态研究进展

  唐彪, 赵青, 周敏, Robert A. Hayes, 周国富

  电润湿作为极具前景的微流体操纵技术是近年持续的研究热点，其应用广布于光学滤光片、微变焦透镜、芯片实验室、印刷、光纤以及反射式显示器等重要光流器件领域。本文对电润湿体系基础理论的进展做了简要综述，比较分析了主流能量最小化观点、热力学观点和电动力学观点对电润湿理论表达的区别和适用特点；重点讨论了基于能量平衡方法和流体力学方法的电润湿体系的动力学描述方法以及电润湿体系的动力学失稳现象的解释机理；展望了电润湿基础理论及其动力学研究面临的挑战和研究方向。

• 基于相变操控的电润湿显示油墨填充与封装工艺研究

  唐彪, 蒋洪伟, 郭媛媛, Robert A. Hayes, 周国富

  彩色油墨的填充与封装工艺是电润湿显示制造技术的核心，如何提高填充均匀性和制程效率仍然是电润湿显示技术量产的关键挑战之一。本文提出一种基于相变操控的电润湿显示油墨创新填充和封装方法，即在空气环境中完成油墨液相填充，经低温凝固后投入液体环境完成封装。该方法有效规避了在传统液下环境中填充涉及的油/水/固三相界面操控的复杂性，提高了填充工艺的兼容性和稳定性。对油墨厚度的分析结果表明，基于相变操控填充油墨厚度与像素墙高度的相关性更好，较传统自组装填充具有更好的膜厚控制性。相变操控填充电润湿显示器件的光电响应处于合理水平。本研究有效解决了电润湿显示油墨填充的技术瓶颈，对推进电润湿显示技术的应用具有重要意义。

• 等离子体纳米结构Fano谐振的Q值计算研究

  胡治朋, 刘芬, 张渊

  具有Fano谐振的表面等离子体纳米结构因其独特的光学特性及应用潜力，受到了广泛的关注和研究.品质因子（Q值）是谐振模式电磁存储能力的一个重要评价指标，本文从定义出发得到了Q值的时域拟合公式，并结合时域有限差分方法对典型金属纳米结构以及Fano谐振各特征模式的Q值展开研究；此外，还使用了较为简单方便的频域半高宽公式对上述结构进行了Q值计算.通过对比两种方法得到的结果，我们发现尽管频域半高宽公式能够适用于简单的金属纳米结构谐振模式Q值计算，但是在处理Fano谐振的Q值时将会带来较大的误差，有些情况下甚至极大地偏离实际值导致计算结果失去意义.，而本文中采用的时域拟合Q值公式从谐振模式的本质出发，不受结构响应谱线型的影响，适用于各种情况下对谐振模式Q值的准确计算.

• CO-OFDM中基于线性插值的子载波间串扰盲抑制算法

  洪晓建, 刘柳, 洪学智

  本文提出一种高性能的基于线性插值的子载波间串扰盲抑制算法（LI-BL-ICI）。算法首先盲估计出次符号间相噪差值，而后进行线性插值拟合以获得更加精确的相噪估计，并将插值获得的相噪用于载波相位补偿，从而实现对子载波间串扰（ICI）的盲抑制，最后利用少量导频对残余的共同相位噪声进行估计和补偿。我们推导了算法的数学模型，通过蒙特卡洛仿真分别分析了算法在背靠背和320 km光纤传输后系统的性能，并与传统的共同相位噪声抑制算法（CPEC）和改进前的盲估计算法（BL-ICI）进行了横行对比。数值仿真结果表明，基于线性插值的算法能有效地抑制光相位噪声，其光源线宽的容忍度相比BL-ICI得到进一步的提升。此外，相比于BL-ICI，改进后的算法允许将次符号切割成任意块数，且在获取观测矩阵的过程中无需任何的角度相关运算。研究结果表明，算法存在一个适中的次符号切割块数，使得算法既能兼顾复杂度又能保证一定的系统性能。该算法对于相干光正交频分复用（CO-OFDM）技术在采用廉价光源和采用高阶调制格式的光接入/光城域网中的应用具有重要的意义。

• 金属串配合物CoMCo(dpa)4(NCS)2(M=Co,Ni,Pd,Pt)结构和自旋过滤性质研究

  吴子文, 周沃华, 丁丹丹, 陈蓉, 许旋, 罗一帆, 徐志广

  应用密度泛函理论B3LYP方法对金属串配合物CoMCo(dpa)4(NCS)2(1:M=Co, 2:M=Ni, 3:M=Pd, 4:M=Pt; dpa=dipyridylamide)的成键性质和自旋过滤效应进行了研究，结果表明：配合物1的基态为二重态，Co36+金属链形成三中心三电子键(2nb1*0)；而配合物2~4的基态均为反铁磁耦合单重态(AF态)，对应的最低能量高自旋态(HS态)分别为三重态、七重态和七重态，单电子分布在两端Co原子上，CoMCo6+链具有三中心四电子键(2nb1*1)。由分子轨道能级图和PDOS图分析得到配合物1~4均具有自旋过滤效应，电子传输通道主要为-自旋nb轨道，与费米能级的距离大小为1234。电场作用下，1~4的高电势端Co2―N4键增长而低电势端Co3―N7键缩短，Co―M平均键长略为缩短，Co―M键增强；电场作用下金属原子的自旋密度和电荷密度变化很小，电磁性质稳定；电场作用下nb轨道分布仍保持沿金属轴方向离域，LUMO-HOMO能隙减小，有利于电子输运。