模拟钻地弹的设计与实验研究

 对钻地弹的弹体材料、弹体参数、气动性能、侵彻过载和侵彻深度等问题进行了研究。在此基础上，设计了模拟钻地弹，并进行了外场试验，试验取得了成功，且得到一些有益的结论。     

SH型轻质高效装饰隔声门通过鉴定

1995年6月26日由上海市二轻局主持，国家环保局、上海市经委、市环保局有关领导和北京上海声学专家参加，对上海申华声学装备有限公司（上海红旗机筛厂）试制生产的SH型轻质高效装饰隔声门通过了生产鉴定．近年来，为满足电台、电视台、剧场、影院、宾馆会议室等厅堂音质工程的需要和高隔声量噪声控制工程的需要，国内试制了一些不同类型的隔声门，也从国外进口了一些隔声门．上海申华声学装备有限公司在有关专家教授的指导下，新开发了一种轻质高效装饰隔声门．总厚度为60mm，面质量为48kgm2，隔声指数大了42dB，与单位厚度单位面质量相…     

光学透镜生产线的物流系统网络模式

透镜生产线各主要工序耗时组成一时间集合，通过对该集合进行［０，１］处理，确定了每一工序耗时的广义隶属度；再把［０，１］处理后毛坯制造、铣磨、上盘、精磨、抛光、清洗、定心磨边、镀膜及检验的操作时间作为广义多重有向模糊图中结点的存在度，把传输和物流信息控制时间作为模糊图中结点间的连接强度，建立了透镜生产线的物流系统网络模式，分析了网络结点间的相互流动，给出了广义模糊矩阵的特定形式，为光学透镜的生产提供了一种普遍意义下的直观描述方法。     

低空红外小目标外场模拟方法研究

阐述了掠海导弹红外特性模拟的意义，通过分析红外成像系统对点源目标探测的影响因素，确定了红外辐射强度、光谱分布、空间分布、运动速度为模拟特征量。以红外辐射、反射理论为基础，研究了模拟特征量估计方法，给出了两种典型模拟器实现方法。     

串联开关稳压电源梯度渐进设计方案及仿真

从串联型开关稳压电源设计及调试面临的困难出发，分析其主要原因是电路结构相对复杂、学生未能透彻理解电路原理、缺乏复杂电路调试经验等。针对这个问题，采用模块分解、替代方案等手段制定了梯度渐进的调试方案，提高了设计完成度，并借助Multisim软件仿真演示了完整的调试过程，展示了电路调试和故障排查的有效方法，丰富了开关稳压电源的实践指导案例。     

超构器件的设计、制造与成像应用

超构光学为平面光学器件的发展提供了新的思路与方向。超构器件由亚波长人工纳米结构组成，能在二维平面上实现对入射光的振幅、相位和偏振的操纵。研究人员已经发展了多种超构表面技术，将其用于满足各式各样的光学需求。本文首先回顾了超构器件的前沿研究与技术发展现状，介绍了超构器件的广义设计流程，并以连续宽带消色差超构透镜为例进行逐步说明，帮助读者理解；然后，展示了多种超构器件加工方法，包括直写刻蚀、图案转移刻蚀和混合图案刻蚀等，进一步讨论了超构器件在成像应用中的发展，包括偏振成像、光场成像、光学感测以及生物成像等；最后，进行了总结，并对超构器件未来的发展提出了见解与展望。     

运用液体声学理论研究超临界二氧化碳的声特性

利用液体声学模型，根据美国国家标准局提供的二氧化碳声速、密度、摩尔体积和绝热压缩系数数据，计算了气态、液态和超临界态二氧化碳在不同温度和压力条件下的摩尔声速、摩尔压缩系数及Van der Waals 常数. 分析发现，在较宽的温度和压力范围内，液体中的声学模型能够很好地运用于超临界态二氧化碳的研究. 并在液体声学模型适用范围内，计算了超临界二氧化碳在不同温度及压力状态下的表面张力、粘度、自扩散系数，为超临界流体技术提供了参考数据，并分析了这些参量的变化规律.     

矢量涡旋光束的生成与模式识别方法

与宏观物体类似，光子等微观粒子也可携带角动量。光子的角动量包括自旋角动量和轨道角动量，两种角动量的共同作用产生了一种新型结构光束，即矢量涡旋光束。矢量涡旋光束具有各向异性的波面和偏振分布，提供了多种光场自由度，在量子技术、光通信、激光探测、激光加工、高分辨成像、光镊等前沿领域展现了巨大的应用潜力，吸引了国内外学者的广泛关注。高效地生成矢量涡旋光束，以及高精度地识别矢量涡旋光束的模式分布，是其应用的关键。本文简要回顾了国内外学者在矢量涡旋光束的生成与模式识别方面的研究工作，同时系统梳理了本文作者过去十年在该方面的研究进展，重点介绍了其相关代表性成果。     

“3+3”新高考制度大中学物理教学衔接的研究与实践

本文针对“3+3”新高考制度下，大学物理与中学物理的衔接问题给出了解决方案。新高考制度下，大学与中学物理教学需要在知识体系和教学内容上有效衔接，同时，需要解决中学的应试教育向大学的科学思维过渡的问题，并提高学生在无监管下学习的主观能动性。哈尔滨工业大学物理学院大学物理教研室从课程体系、教学内容、教学方法、教学模式、选课机制、考试方式等方面进行了深入研究，给出了解决方案，并在教学过程中实施，取得了良好的教学效果。     

桥梁挠度光电成像测量系统的光度学特性分析

根据桥梁挠度光电成像测量系统的要求，分别对实际野外工作条件下，系统的像面照度、成像对比度等光度学特性进行了分析、计算，讨论了系统的发光靶标、背景光、光电数字摄像机等系统参数与环境之间的相互制约关系，并讨论了在强烈日光条件下，用高反射率材料代替发光靶标以提高成像对比度的可能性. 提出了桥梁挠度的光电成像测量系统设计中，系统参数选择的光度学设计准则.     

焦距标准透镜的焦距精度标定的研究

焦距是光学透镜和光学仪器的重要光学特性参数。焦距值测量的准确性直接影响光学仪器的质量和军用光学仪器的性能发挥。因此，对测量焦距的仪器如焦距仪或光具座的精度标定工作就是极重要的问题。当前，最科学、最经济、最行之有效的方法就是研制出一套焦距标准透镜，对测量焦距的仪器进行精度标定。本文介绍了焦距标准透镜设计原则，标定焦距标准透镜所采用的一种高精度方法，并例举了其中一对焦距标准透镜最后精度标定的结果     

基于平行光管法的薄凸透镜焦距测量

薄凸透镜是光学仪器中最重要、最基本的元件,在天文、军事、医学等众多领域发挥着重要作用。焦距是薄透镜、反射镜等光学系统最重要的特性参量,因而准确测量薄透镜的焦距则显得尤为重要。实验室测量薄凸透镜焦距的方法有物距像距法、自准直法、光电法、平行光管法等。由于采用前3种方法测量透镜焦距的精度偏低,针对该问题,提出利用平行光管法测量薄凸透镜的焦距,并对实验误差作简单分析。实验结果表明,该方法可以高精度地测量薄凸透镜焦距,相对误差仅为0.138%。因此,采用平行光管法的薄凸透镜焦距测量方法是有效可行的。     

Focus depth characteristics of lenses with long focal depth designed by a focal depth function

The validity of a focal length function is investigated in designing optical element with long focal depth and high lateral resolution. The designed lenses with different starting focal length are studied. Two focusing performance measures, focal depth and lateral resolution, are presented. Comparing with the conventional lens and optical element designed by other focal length function, numerical results of the designed optics element indicate that the long focal depth and high lateral resolution are achieved. The validity of the focal length function is confirmed. Meanwhile, the designed optical element is similar with the lens with spherical aberration. It means that one can easily implement long focal depth by applying appropriate phase modulation to a lens with spherical aberration.     

未标定相机的高精度位姿估计方法

针对未标定相机的位姿估计问题,提出了一种焦距和位姿同时迭代的高精度位姿估计算法。现有的未标定相机的位姿估计算法是焦距和相机位姿单独求解,焦距估计精度较差。提出的算法首先通过现有算法得到相机焦距和位姿的初始参数;然后在正交迭代的基础上推导了焦距和位姿最小化函数,将焦距和位姿同时作为初始值进行迭代计算;最后得到高精度的焦距和位姿参数。仿真实验表明提出的算法在点数为10,噪声标准差为2的情况下,角度相对误差小于1%,平移相对误差小于4%,焦距相对误差小于3%;真实实验表明提出的算法与棋盘标定方法的精度相当。与现有算法相比,能够对未标定相机进行高精度的焦距和位姿估计。     

Analysis of closed-boundary cylindrical microlenses with long focal depth designed by the general focal length function

In this paper, the general focal length function is used to design two-dimensional closed-boundary cylindrical microlenses (CBCMs) with long focal depth. The focusing characteristics of the designed microlenses is investigated by rigorous electromagnetic theory and the boundary element method. A number of focusing performance measures of the designed microlenses, such as the real focal depth, the focal depth range, the focal spot size, and the diffraction efficiency, are presented in detailed. As comparison, the focusing performance of the conventional lenses with the same parameters are investigated simultaneously. Our analysis indicates that the general focal length function is valid in designing CBCMs with larger extended focal depth. Comparing with the open-boundary cylindrical microlenses (OBCMs) designed using the same focal length function, we also find that the designed CBCMs with low f-number exhibit superiority of long focal depth.     

空气中飞秒激光自聚焦等离子体通道的电导特性

 通过电学探测法，采用不同焦距的聚焦透镜，在不同激光能量、不同极性外加电压的条件下，对大气中的飞秒激光自聚焦等离子体电离通道特性进行了实验研究。发现激光脉冲经不同焦距的聚焦透镜作用后均存在较长的电离通道，通道的等效电阻率有所变化，通常电阻率的最大值出现在透镜的几何焦点附近，并且焦距越长，此电阻率的局部峰值点离几何焦点位置越近。在外加不同极性电压时，自由电子受到所加静电场作用力、洛仑兹力以及有质动力的共同作用。焦点前，通道电流变化不明显，加正向电压产生的电流略微大于加负向电压时的电流；焦点后则是加负向电压产生的电流大于加正向电压时的电流。     

一种利用傅立叶频谱测量透镜焦距的新方法

本文介绍了一种利用傅立叶频谱测量球面透镜、柱面透镜及环曲面透镜单色光焦距的新方法,这种新方法不需要高精度的平行光管,用激光器作为光源,仪器调式简单,测量结果可靠,测量精度可达0.3%。如果采用光电扫描及微机处理,这种方法还可以实现自动化测量,而且可以测量不可见光工作情况下的透镜焦距。     

Micro-displacement sensor with multimode fused coupler and concave mirror

Fiber optic displacement sensor is demonstrated using a multimode fused coupler probe and a concave mirror target. It is observed that a focal length of the concave mirror make a significant influence to the displacement response, which illustrates three linear slopes with the second slope peaks at the position that is in vicinity of two times of the focal length. The highest sensitivity of 0.56 mV/mm is obtained with an infinity focal length and it is decreased as the focal length of the concave mirror decreases. The widest linear range of approximately 3.3 mm is observed in the third slope region with focal length of 6.0 mm. The highest linear range obtained with the use of 50:50 coupler.     

基于卡塞格林系统的红外制冷型长焦分档变倍光学系统的设计

本文基于卡塞格林系统设计了红外制冷型长焦分档变倍光学系统,计算、推导了光学初始参数及组元的光焦度分配。采用了二次成像结构形式,主物镜组采用R-C光学结构用于缩短筒长,使用投影镜组解决冷屏匹配问题,利用调焦镜实现调焦,通过切换投影镜组后组实现变倍,然后对光学系统像差进行了优化设计,分别给出了长焦系统和短焦系统不同视场的成像质量优化结果,0.8视场内光学传递函数在空间频率17 lp/mm时均大于0.4。最后对主要结构进行了相应的精度分析,结果表明该设计能够很好地满足工程实际需要。     

透镜焦距对受激布里渊散射光限幅特性的影响

采用受激布里渊散射(SBS)噪声起源理论模型，数值模拟了透镜焦距对SBS光限幅功率特性和能量特性的影响.结果表明，改变透镜焦距就可以方便的控制SBS光限幅的功率波形和输出能量.当采用焦距适中的透镜(f=15cm)时，可以得到较低的限幅输出能量；当采用短焦距的透镜(f=5cm)时，可以得到较理想的限幅功率波形.在实验上将波长1064nm、脉宽8ns、能量16mJ的Nd:YAG激光脉冲聚焦到CCl₄介质中，研究了限幅功率波形和限幅输出能量随透镜焦距的变化规律，实验结果与理论模拟相符合. 关键词： 受激布里渊散射 光限幅 数值模拟