项目简介：光谱学研究光与物质相互作用。光谱技术作为现代光电子信息研究的核心方法，是分析凝聚态物质电子能级结构和光电响应特性的主要手段。其中，光致发光（Photoluminescence, PL）和光调制反射（Photoreflectance,PR）光谱方法以非接触、高灵敏和无损等特性为探索固体材料电子能带结构、杂质/缺陷特性及其微观机理提供保障，推动LED、探测器和激光器等光电器件的不断发展。但在波长4微米以长的红外波段，传统的PL和PR光谱技术面临环境背景辐射干扰强和探测灵敏度低的挑战，长期难以突破。 提出了步进扫描FTIR红外调制PL光谱技术途径。针对传统双调制PL光谱技术机理局限，将类波长扫描便于施加外调制与时间扫描多通道全通量优势相结合，实现步进扫描FTIR调制PL光谱新方法，形成覆盖波段宽、谱分辨率和信噪比高、抗干扰能力强、测试耗时短的技术优势。 发展了步进扫描FTIR红外调制PR光谱技术方法。针对传统PR光谱波段受限及易受干扰的现状，提出基于步进扫描FTIR探测光内调制和泵浦光外调制、锁相放大外解调和FT内解调的“双”调制/解调新途径，解决内、外调制相位干扰困难，实现宽波段高灵敏低干扰PR光谱方法。 研制了宽波段变条件红外调制PL光谱实验系统。基于红外调制PL光谱技术原理，消解妨碍变条件PL光谱测量限制，成功研制可变温度/激发和磁场强度的实用化宽波段（0.6～20微米）红外调制PL光谱实验系统，具有谱分辨率和信噪比高、抗干扰能力强、测试耗时短的技术特点，有效分析半导体禁带宽度及杂质缺陷能级信息。 研制了宽波段红外调制PR光谱实验系统。基于步进扫描FTIR红外调制PR光谱技术原理，优化内、外“双”调制/解调和相敏检测参数，结合低/变温、变激发能量/功率实验条件，构建高灵敏宽波段PR光谱测试系统，突破传统PR光谱的4毫米以短波段限制，形成中、远红外波段测试的实际应用能力。