光子晶体发明

⑴ 人模仿天牛发明什么

模仿天牛变色的过程，研究团队使用一种对水蒸气的吸附能力非常强大、并且能够精确控制的纳米颗粒，制造出了光子晶体油墨。据了解，这种油墨在制作成图案时，可以精确地控制颜色变化，而且材料多次弯曲后，这些图案依旧保持完好无损。

天牛是多食亚目天牛科昆虫的总称，咀嚼式口器，有很长的触角，常常超过身体的长度，全世界约有超过20,000种。有一些种类属于害虫，其幼虫生活于木材中，可能对树或建筑物造成危害。

(1)光子晶体发明扩展阅读：

其他仿生学例子：

1、蝙蝠与雷达

蝙蝠会释放出一种超声波，这种声波遇见物体时就会反弹回来，而人类听不见。雷达就是根据蝙蝠的这种特性发明出来的。在各种地方都会用到雷达，例如：飞机、航空等。

2、人工冷光

在自然界中，有许多生物都能发光，如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等，而且这些动物发出的光都不产生热，所以又被称为“冷光”。在众多的发光动物中，萤火虫是其中的一类。萤火虫约有1 500种,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色，光的亮度也各不相同。

3、蝴蝶与仿生

五彩的蝴蝶锦色粲然，如重月纹凤蝶，褐脉金斑蝶等，尤其是萤光翼凤蝶，其后翅在阳光下时而金黄，时而翠绿，有时还由紫变蓝。科学家通过对蝴蝶色彩的研究，为军事防御带来了极大的裨益。

4、甲虫与仿生

气步甲炮虫自卫时，可喷射出具有恶臭的高温液体 “炮弹”，以迷惑、刺激和惊吓敌害。

科学家将其解剖后发现甲虫体内有3个小室，分别储有二元酚溶液、双氧水和生物酶。二元酚和双氧水流到第三小室与生物酶 混合发生化学反应，瞬间就成为100℃的毒液，并迅速射出。这种原理已应用于军事技术中。

⑵ 人类模仿天牛发明了什么

人类模仿天牛发明制造出了光子晶体油墨。
人类从一种变色天牛身上偶然得到启发。这种变色天牛的表皮可以根据空气中的湿度变化，产生颜色上的变化响应。模仿天牛变色的过程，研究团队使用一种对水蒸气的吸附能力非常强大、并且能够精确控制的纳米颗粒，制造出了光子晶体油墨。据了解，这种油墨在制作成图案时，可以精确地控制颜色的变化，而且材料经过多次弯曲后，这些图案依旧保持完好无损。

⑶ 光子晶体科技的创始人是谁什么来历

光子晶体科技创始人是王勇竞博士，现任董事长/首席科学家，国家重点人才引进工程入选者,南开大学博士，美国宾州州立大学博士后，伯克利大学EMBA学位，深圳市海外高层次人才A类，深圳龙华区龙舞华章人才A类，中国科学院纳米技术研究所兼职教授，曾担任飞利浦纽约研究中心主任研究员，2016“美国最伟大的创客” 大奖获得者。主要负责公司的战略发展方向，本项目的统筹管理、知识产权的开发以及前瞻技术的开发，光学材料设计。

⑷ 高中400字学习物理心得体会

学习高中物理的一点体会
1.全面、深入、准确地理解物理概念、物理规律:
例如:对力的概念的理解包括对具体的力（重力、弹力、摩擦力、电场力、安培力、洛仑兹力等）的概念的理解，也包括对一般、抽象的力的概念的理解，还包括力作用于物体产生不同的效果的理解等。我们需要从不同的角度来理解力的概念，我们在繁杂的力学问题中，在带电粒子在电场和磁场运动问题中，遇到各种各样的力，通过这些问题不断加深对不同性质的力的理解，也不断加深对抽象的普遍的力的概念的理解。如：静摩擦力可以使物体加速，也可以使物体减速，可以做正功、做负功、不做功，但一对静摩擦力总不做功（做功代数和为零）.洛仑兹力的方向总跟速度垂直，总不做功，它只改变速度方向不改变速度大小，这是洛仑兹力的最大特点，其它的力都不具有这一特点.力产生加速度，反之如果发现物体有加速度就判定一定是力产生的等等2.注意物理状态、物理过程的分析。 2.对一道物理题在弄清题意确定应用的物理规律和研究对象后，就要对对象进行物理状态、物理过程的分析，对问题形成鲜明的物理图像。这样才容易排除一些错误观念的干扰，找准解决问题的出发点。尤其是对一些较难的、灵活性较大、情景较新的问题，分析清楚物理过程才容易找到解题的关键条件或问题中的隐蔽条件。如，两个带同种电荷的小球A，B，电量分别为+Q，+2Q，它们以一定速度在光滑水平面上相向运动，速度大小分别为V，2V，相撞后分别沿与原方向相反的方向运动，当A速度大小重新回到V时，则B的速度大小应该A等于2VB小于2VC大于2VD无法确定 很多情况下,一般我们都会根据经验,这满足动量守恒定律,很简单答案就是A等于2V,我们再仔细想想整个物理状态和过程,相撞过程中发生了电荷的转移,相撞后二者之间相互作用力变大了,所以此题答案应为C大于2V 3.正确对待解题
高考是通过物理试题的求解成绩来区分考生能力的高低、优劣，理解和掌握物理理论当然应该表现为求解各种物理题方面，所以，解一定数量的较多类型的问题是必要的，这有利于加深对物理概念、规律的理解，提高解题的能力。但是，我们在解一道物理题时心里要清楚，解这道题不是目的而是一种手段，其目的是检查我们对概念、规律掌握的程度，培养和提高独立地、灵活地分析解决问题的能力。因为物理习题是不可穷尽的，现在流传的高中物理习题已经在万题以上，每年的高考试题又出现不少新题，对一个物理概念、物理规律的考查可以从许多角度、各种不同的方式进行，只有紧紧抓住解题的根本才能在高考中取得好成绩。

⑸ 增材制造的发展趋势

大型整体钛合金关键结构件成形制造技术被国内外公认为是对飞机工业装备研制与生产具有重要影响的核心关键制造技术之一。西北工大凝固技术国家重点实验室已经建立了系列激光熔覆成形与修复装备，可满足大型机械装备的大型零件及难拆卸零件的原位修复和再制造。应用该技术实现了C919 飞机大型钛合金零件激光立体成形制造。民用飞机越来越多地采用了大型整体金属结构，飞机零件主要是整体毛坯件和整体薄壁结构件，传统成形方法非常困难。商飞决定采用先进的激光立体成形技术来解决C919飞机大型复杂薄壁钛合金结构件的制造。西北工大采用激光成形技术制造了最大尺寸达2.83m的机翼缘条零件，最大变形量<1mm，实现了大型钛合金复杂薄壁结构件的精密成形技术，相比现有技术可大大加快制造效率和精度，显著降低生产成本。北航在金属直接制造方面开展了长期的研究工作，突破了钛合金、超高强度钢等难加工大型整体关键构件激光成形工艺、成套装备和应用关键技术，解决了大型整体金属构件激光成形过程零件变形与开裂“瓶颈难题”和内部缺陷和内部质量控制及其无损检验关键技术，飞机构件综合力学性能达到或超过钛合金模锻件，已研制生产出了我国飞机装备中迄今尺寸最大、结构最复杂的钛合金及超高强度钢等高性能关键整体构件，并在大型客机C919等多型重点型号飞机研制生产中得到应用。西安交大以研究光固化快速成型（SL）技术为主，于1997年研制并销售了国内第一台光固化快速成型机；并分别于2000年、2007年成立了教育部快速成形制造工程研究中心和快速制造国家工程研究中心，建立了一套支撑产品快速开发的快速制造系统，研制、生产和销售多种型号的激光快速成型设备、快速模具设备及三维反求设备，产品远销印度、俄罗斯、肯尼亚等国，成为具有国际竞争力的快速成型设备制造单位。西安交大在新技术研发方面主要开展了LED紫外快速成型机技术、陶瓷零件光固化制造技术，铸型制造技术、生物组织制造技术、金属熔覆制造技术和复合材料制造技术的研究。在陶瓷零件制造的研究中，研制了一种基于硅溶胶的水基陶瓷浆料光固化快速成型工艺，实现了光子晶体、一体化铸型等复杂陶瓷零件的快速制造。西安交大与中国空气动力研究与发展中心及成都飞机设计研究所合作开展了风洞模型制造技术的研究，围绕测压模型、测力模型、颤振模型和气弹模型等方面进行了研究工作。设计了树脂—金属复合模型的结构方案，采用有限元方法计算校核树脂—金属复合模型的强度、刚度以及固有频率。通过低速风洞试验，研究了复合模型的气动特性，并与金属模型试验数据相对比。强度校核试验显示，模型的整体性能良好，满足低速风洞的试验要求，研制的复合模型在低速风洞试验下具有良好的前景。复合材料构件是航空制造技术未来的发展方向，西安交大研究了大型复合材料构件低能电子束原位固化纤维铺放制造设备与技术，将低能电子束固化技术与纤维自动铺放技术相结合，研究开发了一种无需热压罐的大型复合材料构件高效率绿色制造方法，可使制造过程能耗降低70%，节省原材料15%，并提高了复合材料成型制造过程的可控性、可重复性，为我国复合材料构件绿色制造提供了新的自动化制造方法与工艺。AM已成为先进制造技术的一个重要的发展方向，其发展趋势有三：（1）复杂零件的精密铸造技术应用；（2）金属零件直接制造方向发展，制造大尺寸航空零部件；（3）向组织与结构一体化制造发展。未来需要解决的关键技术包括精度控制技术、大尺寸构件高效制造技术、复合材料零件制造技术。AM技术的发展将有力地提高航空制造的创新能力，支撑我国由制造大国向制造强国发展。
我国在电子、电气增材制造技术上取得了重要进展。称为立体电路技术（SEA，SLS+LDS）。电子电器领域增材技术是建立了现有增材技术之上的一种绿色环保型电路成型技术，有别于传统二维平面型印制线路板。传统的印制电路板是电子产业的粮食，一般采用传统的不环保的减法制造工艺，即金属导电线路是蚀刻铜箔后形成的，新一代增材制造技术采用加法工艺：用激光先在产品表面镭射后，再在药水中浸泡沉积上去。这类技术与激光分层制造的增材制造相结合的一种途径是：在SLS（激光选择性烧结）粉体中加入特殊组份，先3D打印（增材制造成型）再用微航3D立体电路激光机沿表面镭射电路图案，再化学镀成金属线路。
“立体电路制造工艺”涉及的SLS+LDS技术是我国本土企业发明的制造工艺。是增材制造在电子、电器产品领域分支应用技术。也涉及到激光材料、激光机、后处理化学药水等核心要素。目前立体电路技术已经成为高端智能手机天线主要制造技术，产业界已经崛起了立体电路产业板块。

⑹ 领导中国激光武器研制的女科学家是谁

侯静。

提到激光电子就不得不提及侯静博士，在一次学术交流会上，她第一次听到“超连续谱光源”，就下定决心要开展“超连续谱光源”研究。

回国之后便马上着手研究，全身心的投入到研究工作中。短短的几年中，侯静博士与她的工作小组便取得了突破性的进展，在多项关键的核心技术上取得重大突破；

领先于其他国家提出并研制了2种新型金属光子晶体光纤，独立掌握了拥有自主知识产权的高功率超连续谱光源的研制技术，没想到这一技术竟会领先于美国，进入国际先进行列。

激光武器与侯静

进入不惑之年的国防科技大学光电科学与工程学院研究员侯静已先后主持承担国家自然科学重点基金项目、国家国际科技合作专项和863计划等10多个项目研究。作为我国“超连续谱光源”研究领域的知名专家，侯静的一切已经与“光”紧密相连。

2002年，侯静博士毕业回校任教。在一次学术交流中，著名激光技术专家赵伊君院士提到“超连续谱光源”能覆盖光电传感设备的整个工作波段，无法进行防护，堪称未来光电对抗的“完美光源”。第一次听到“超连续谱光源”的侯静瞬间下定决心：开展“超连续谱光源”研究。

在“超连续谱光源”基础研究取得突破的同时，侯静着力推动创新成果向生产力、战斗力转化，取得了显著的社会效益和军事效益。侯静说，军队科技工作者要做的就是努力提高创新对战斗力增长的贡献率，让科研成果转化为能打胜仗的“利器”，在这场“大考”中交出优秀答卷。

以上内容参考：凤凰网-信念点亮“强军之光”――记国防科大光电科学与工程学院研究员侯静

以上内容参考：凤凰网-4位中国科学家被美称为“十分可怕” 其中有1名解放军女博士

⑺ 李涤尘的科研情况

1 快速成型技术：快速成形的新工艺新方法， 陶瓷零件快速成型制造，金属零件激光快速成型
2 生物制造技术：人工定制化假体、骨组织支架和肝组织支架制造技术
3 复合材料制造技术：基于快速成形的复合材料结构件制造的新方法，纤维铺放技术，光子晶体制造技术 1 本科生教学：
工业社会学，工程职业概论，产品开发（课程设计）
2 研究生教学：
生物制造，科学研究方法（系列讲座） 主持与参加国家与企业项目10余项
主持国家自然科学基金面上项目3项，国家863项目2项，973计划课题1项
主持04科技专项课题2项，国际合作课题2项
主持国家自然科学基金重点项目“三维光子晶体微/宏结构可控制造方法及其性能研究”
参加国家自然科学基金重点项目：人工活性活化机理及仿生设计制造基础研究
参加国家自然科学基金海外青年合作研究项目（负责人：英国里兹大学靳忠民教授） 科技奖励： 获得国家科技进步二等奖1项，省部级科技进步一等奖3项
2011年度高等学校技术发明一等奖（第一获奖人）：颅颌个性化骨替代物设计制造技术及应用
学术论文：发表108篇论文，获得论文奖
Emerald国际出版集团Literati Club 2005 Highly Commended Award
Emerald国际出版集团Literati Club 2007 Highly Commended Award
Emerald国际出版集团Literati Club 2008 Highly Commended Award
The 6th International Conference on Frontiers of Design and Manufacturing （2006,西安）优秀论文奖
The 9th International Conference on Frontiers of Design and Manufacturing （2010,长沙）优秀论文奖
博士论文：上银优秀机械博士论文奖（优秀奖）：
空心涡轮叶片型芯/型壳一体化陶瓷铸型快速制造技术研究（博士生：吴海华，2009年毕业）
发明专利：获得国家发明专利26项

⑻ 张伟刚的科研成果

承担的科研项目：
国家科技部“863”计划课题：“光纤光栅传感网络关键技术研究与工程化应用（2002AA313110）”
国家自然科学基金：“基于飞秒激光蚀刻微腔的光子晶体光纤流体传感研究”（10974100）
国家自然科学基金：“用于流体微量成份高灵敏度在线检测的光CRDS传感系统研究（10674075）”
国家自然科学基金：“微结构光纤多维传感的理论和实验研究（60577018）”
天津市重点基金：“光纤微腔流体传感系统研究及其环境监测新技术开发”
南开大学科技创新基金：“光子晶体光纤光栅及其器件的研制”
光电信息技术科学教育部重点实验室开放课题：“基于光纤光栅的温度补偿式振动传感研究”（2005-06）
中国科学院半导体材料科学重点实验室开放课题：“微结构光纤光栅的写制及传感机理研究”（2006-05）
科研成果：
光纤光栅传感系列器件的设计、研制及其应用。
AFSN-1型光纤光栅传感网络解调系统。
光纤扭转、浓度及折射率传感器的研制与应用。
特种光纤光栅传感器的设计、研制及其应用。
微结构光纤及其光栅传感器件的设计与实现
获得奖励：
1997年9月，获省部级优秀教学成果二等奖1项、三等奖1项。
1998年5月，获省部级科研优秀成果二等奖。
2001年5月，获省部级教学成果一等奖。
2001年6月，获高等教育国家级教学成果二等奖。
2004年6月，获天津市科技发明一等奖。
2005年6月，获天津市科技发明二等奖。
2009年5月，获天津市教学成果一等奖。
2009年7月，获高等教育国家级教学成果二等奖。
2010年5月，主持的《科研方法论》被评为国家级精品课。
2011年5月，获南开大学教学名师奖。
获国家专利：
“双向扭转光纤传感器”：
“轮辐式温度补偿型光纤光栅压力传感器”：
“温度补偿型光纤光栅带宽传感器”：
“温度自动补偿的光纤光栅压强传感器”：
“高速光纤光栅传感复用解调装置”：
“光纤光栅微振动传感测试仪”：
“栅网式光纤微弯传感器”：

⑼ 光子晶体能带计算实例

http://www.pudn.com/downloads10/sourcecode/math/detail38432.html
http://www.bisow.cn/bydesign/articles/tongxin/5625lw.html

1、首先概述了聚合物微结构光纤的发展现状与应用前景，同时给出了聚合物微结构光纤的设计和制备方法。
2、对应用最广泛的7种微结构光纤数值算法进行了综述，比较了各个算法的适用范围及各自的优缺点。开发出微结构光纤仿真设计系统，本系统集成了这7种算法，可以合理的选择不同的算法进行仿真，各个算法之间可以相互比较，验证结果的准确性，也可以把几个算法结合从不同角度对器件进行分析。设计了功能强大的微结构光纤编辑工具，集成了多种模板，可以非常方便的编辑各种微结构光纤结构。实现了参数优化扫描功能。开发了微结构光纤横截面识别与分析技术，能对从显微镜得到的微结构光纤的横截面进行识别，获得折射率矩阵，采用FDTD与FDFD方法对光纤性能进行理论分析，所得结果可以与实验结果进行比较。
3、研究了聚合物微结构光纤理论设计方法。探讨了折射率导引大色散微结构光纤的设计方法。提出了一种带隙型聚合物微结构光纤的设计方法，该方法将平面波展开法和FDTD方法结合快速设计带隙型微结构光纤。
4、设计制作了聚合物微结构光纤拉丝塔并对拉制带隙型聚合物微结构光纤的工艺进行了探讨。设计了拉丝塔的机械部分，并开发了拉丝塔计算机控制软件，软件界面友好，功能齐全，能与控制部分很好的联合起来对拉丝塔进行控制，系统运行稳定，自动化程度高，能拉制聚合物预制棒毛细管及聚合物微结构光纤。基于研制的拉丝塔对以聚甲基丙烯酸甲酯为材料的聚合物微结构光纤拉制工艺展开了研究。对拉制工艺中的预制棒制备工艺、排棒工艺和拉制工艺进行了探讨。在制作带隙型聚合物微结构光纤的工艺上取得了一些成果，能较好的保证光纤横截面的几何结构。
关键词：聚合物微结构光纤 平面波展开 时域有限差分法 拉丝塔

Abstract
Polymer Microstructured Optical Fibers (PMOF) have some advantages that silica microstructured fibers can not own, and it’s used more and more widely. This thesis describes the research of the theoretical design and fabrication technique of PMOF. The main work includes:
1. The present state and perspectives of PMOF is summarized and the fabrication method is presented.
2. The most widely used seven kinds of algorithms of simulating microstructured fibers are reviewed. The respective utilization range, merits and drawbacks are described. Based on this work we have developed a microstructures fiber simulation and design system. Seven kinds of simulation algorithm are integrated in this system. We can compare the simulation results of different algorithm so as to certificate the accuracy of the algorithms. Also several kinds of algorithms can be combined to simulate the fiber. A powerful MOF cross section compilation tool is designed. The tool has integrated several kinds of compilation template and can edit all kinds of MOF structure expediently. The fiber parameters can be optimized by using scanning functions. The cross section of MOF identifying technique is developed. The cross section image of MOF obtained from the microscope can be identified and an index matrix is obtained. Furthermore the index matrix can be analyzed using FDTD or FDFD methods. The calculated results can be compared with the experimental results.
3. The theoretical design method of PMOF is proposed. The index guiding large negative dispersion MOF is discussed and the bandgap PMOF is designed by different methods. For the case of the bandgap PMOF, a new method combing the PWE and FDTD is proposed.
4. The drawing tower of PMOF is designed and the drawing technique of PMOF is discussed. The mechanical part of the drawing tower is designed and the computer controlling software of the drawing tower is developed. The software has friendly interface and complete functions, and it can control the drawing tower successfully by operating the control system. The drawing tower can draw the perform tubes and PMOF. The microstructured fiber based on PMMA material drawing technique is studied. The perform fabrication technique, tubes arrangement technique and drawing technique of PMOF are investigated meticulously. Some useful proctions of research have been achieved on fabricating bandgap PMOF, and we can made regular structure PMOF using developed technology.
Keywords: PMOF PWE FDTD Fiber Drawing Tower

目 录
第1章 引言 1
1.2 聚合物光纤简介 1
1.2.1 聚合物光纤的发展 1
1.2.2 聚合物光纤制备材料 2
1.2.3 聚合物光纤优点 2
1.2.4 聚合物光纤制造方法 3
1.3 聚合物微结构光纤简介 5
1.3.1 光子晶体简介 5
1.3.2 微结构光纤 6
1.3.3 聚合物微结构光纤 7
1.4 研究意义 9
1.4.1 课题的提出 9
1.4.2 研究内容 9
1.4.3 论文各章简介 10
第2章 聚合物微结构光纤理论和计算以及仿真软件的开发 11
2.1 本章引论 11
2.2 微结构光纤仿真算法简介 12
2.2.1 微结构光纤仿真算法简介 12
2.2.2 时域有限差分法 15
2.2.3 平面波展开法 21
2.3 微结构光纤仿真软件的开发及仿真实例 24
2.3.1 微结构光纤综合设计系统总体结构与功能的规划 25
2.3.2 微结构光纤综合设计系统编辑部分的实现 27
2.3.3 微结构光纤综合设计系统算法与仿真 31
2.3.4 微结构光纤横截面识别与分析技术 33
2.4 本章小结 36
第3章 聚合物微结构光纤的设计 38
3.1 本章引论 38
3.2 折射率导引型聚合物微结构光纤的设计 38
3.3 带隙型聚合物微结构光纤的设计 41
3.3.1 平面波展开法分析聚合物周期结构的能带图 42
3.3.2 采用FDTD方法设计聚合物微结构光纤 47
3.4 本章小节 48
第4章 聚合物微结构光纤实验的研究 49
4.1 本章引论 49
4.2聚合物微结构光纤(PMOF)拉丝塔的设计 49
4.2.1 PMOF拉丝塔机械部分的设计 50
4.2.2 PMOF拉丝塔计算机控制软件的开发 53
4.3 PMOF制作工艺的研究 54
4.3.1 PMOF拉制的基本流程 54
4.3.2 PMOF制备材料的选择 55
4.3.3 毛细管制作工艺 56
4.3.4 排棒工艺 59
4.3.5 PMOF的拉制工艺 61
4.3.6 其他问题 62
4.4 本章小节 63
第5章 结论与展望 64
5.1 论文总结 64
5.2 展望 65
参考文献 66

第1章 绪论
1.1 引言
随着信息时代的到来和我国信息高速公路计划的实施，我国光纤工业取得了巨大的发展。实践证明，石英光纤是长距离传输的理想材料和传统电缆的更新替代产品。光纤通讯比传统的电铜通讯有3大优点：①通信容量大；②抗电磁干扰、保密性能较好；③重量轻，并可节省大量的铜。
尽管无机光纤具有上述一系列优点，但它在实验室展开研究和很多应用中存在一些不可逾越的障碍：①成本高，在光纤入户(FTTH)或到桌面(FTTD)的应用中，从价格和使用价值两方面考虑，价格昂贵，一般难以承受；②难以处理，无机光纤特性较脆，易断裂，在弯折场合容易损坏；③制作工艺复杂，对设备要求高，难以在实验室开展制作工艺的研究。自从二十世纪六十年代发明聚合物光纤(POF)以来，已经被广泛应用于传感器、照明、医疗、装饰、短距离大容量信息传输等领域[1]。并且聚合物光纤拉制加热温度低，投入少，拉制设备能够较快达到稳定，有利于实验室展开实验研究。
石英微结构光纤(SMOF)是具有呈横向周期性排列的小孔结构的新型光纤[2]。聚合物微结构光纤(PMOF)与SMOF结构类似，在其横向截面上每隔一定间距就分布有微小气孔，气孔直径在光波长量级并贯穿于整个光纤。
1.2 聚合物光纤简介
1.2.1 聚合物光纤的发展