超导芯截面形状对Bi-2223/Ag带Jc的影响

磁光图像显示Ｂｉ－２２２３／Ａｇ带材中单根超导芯的宽面两侧边缘分布有较大的超导电流密度，Ｂｉ－２２２３单根超导芯的横截面是纺锤形的，单位宽度上的横截面面积之比与电流密度在横截面上不同部分的分布之比相当，高的电流密度在单根超导芯两则的分布可能是由单芯横截面的形状引起的。     

平面波导衍射特性分析

从电磁波的瑞利－索末菲标量衍射积分公式出发，利用罗兰圆结构特殊的光学性能，在平面坐标系中简化标量衍射积分公式，推导出横截面折射率阶跃分布的平面波导端口衍射场分布的计算公式，并导出常用的对称结构介质平面波导和金属平面波导端口衍射场的空间频谱，阐明平面波导端口衍射场就是驻波衍射场的本质。     

光学涡旋横向线动量密度的传输演化特性

对于光学涡旋特别是具有复杂拓扑结构的光学涡旋,可以通过数值计算的方法获得实验上难以准确测量的角动量分布及其传输演化特性。在略去线偏振光场线动量密度中的轴向分量的情况下可获得涡旋光场的横向线动量密度,其在光束截面上的角向分量表征了涡旋角动量的分布。通过数值模拟,研究了单束拉盖尔-高斯光束和拓扑荷不同的两束拉盖尔-高斯光束同轴叠加后在自由空间中的传播过程,获得了强度分布、相位分布和横向线动量密度在瑞利长度内的分布特征。通过分析光束横截面上强度分布和线动量密度的演化特性表明,在远离束腰处光束的衍射效应不仅降低了横向线动量密度,还会增加径向分量,因而增强了径向力学特性,减弱了角向力学特性,因此在具体实施微操控时不宜在距离束腰面较远的横截面内进行。     

部份相干光照明的随机孔屏衍射特性

本文从部份相干理论出发，导出了随机孔屏的衍射强度期望分布及涨落方差表达式；对随机孔屏的衍射特性作了较深入的分析；讨论了光源的空间特性对衍射图形的影响；研究表明：衍射强度的光场分布不仅与孔和屏的几何特性有关，还与光源的形状和大小密切相关，文中还指出：在特定明情况下，形状一定的小孔无论在数目还是尺寸上发生随机变化，都不会改变衍射场的强度期望分布和涨落方差分布。     

基于图像处理的光弹应力测量实验

利用光弹法获取非晶体各向同性圆片对径受压时的偏振干涉图,通过Matlab对手机采集的等差线图像进行滤波,借助PS对CCD记录的等倾线图像进行边缘锐化等算法处理。最后再使用Matlab完成后续数据提取,进行插值拟合,定量计算了规则薄圆片在不同对径压力下的内应力分布,并与弹性力学解的理论值进行对比。结果表明,该方法通过利用实验室普及的软硬件,得到的材料内应力分布能够准确反映各向同性对径受压圆盘内部应力变化规律,且对径压力越大,与理论值的偏差越小。提及的等差线、等倾线图像处理方法同样适用于其他形状的样品。     

新型棱镜产生近似无衍射线结构光

为了改善三角棱镜系统产生近似无衍射线结构光的能量均匀分布在若干条光斑上,不适合直接应用于三维表面测量且中心光斑对能量利用率较低的问题,提出了一种新型光学元件.该元件在三角棱镜的基础上,通过在其底部胶合一个与原三角棱镜底面大小相等,横截面为等腰梯形的凸台制成.采用几何光学的理论对新型光学元件的光束变换特性进行分析,结果表明其可以等效为两个不同底角三角棱镜的组合,平面光束通过新型光学元件后将产生中心光斑较强的近似无衍射线结构光.由衍射积分理论分析和模拟了新型光学元件后的空间光强分布特性.仿真的结果表明,衍射积分分析的结果与几何光学分析的结果是一致的:新型光学元件可以产生一种性能更好的近似无衍射线结构光.并且通过改变棱镜的结构参量,能够方便地调节光束的中心光斑尺寸、近似无衍射范围等参量.     

基于同步多曲面法的发光二极管机器视觉照明设计

为了改善三角棱镜系统产生近似无衍射线结构光的能量均匀分布在若干条光斑上,不适合直接应用于三维表面测量且中心光斑对能量利用率较低的问题,提出了一种新型光学元件.该元件在三角棱镜的基础上,通过在其底部胶合一个与原三角棱镜底面大小相等,横截面为等腰梯形的凸台制成.采用几何光学的理论对新型光学元件的光束变换特性进行分析,结果表明其可以等效为两个不同底角三角棱镜的组合,平面光束通过新型光学元件后将产生中心光斑较强的近似无衍射线结构光.由衍射积分理论分析和模拟了新型光学元件后的空间光强分布特性.仿真的结果表明,衍射积分分析的结果与几何光学分析的结果是一致的:新型光学元件可以产生一种性能更好的近似无衍射线结构光.并且通过改变棱镜的结构参量,能够方便地调节光束的中心光斑尺寸、近似无衍射范围等参量.     

半径随机的圆孔波纹锯齿光阑的衍射特性

研究了半径随角度的变化而随机变化的圆孔波纹锯齿光阑的衍射特性,提出并证明半径随机的圆孔纹波锯齿光阑能改善光束的近场分布和抑制光束中央部分的衍射调制。给出了衍射光轴上和横截面内光强分布的模拟计算结果,通过计算结果可以看出:通过半径随机圆孔波纹锯齿光阑后,衍射光横截面内填充因子比经过调幅型波纹锯齿光阑后的填充因子高,调制强度比经过调幅型波纹锯齿光阑低,并且半径随机锯齿光阑能在较大的空间范围内抑制轴上光强的衍射调制, 其可抑制的最远空间距离可达0.15 m。     

采用简化燃烧室研究柴油机缸内流动

本文采用简化燃烧室研究柴油机燃烧室结构参数对涡流比的影响.简化燃烧室排除了实际燃烧室边界形状的复杂性,主要结构参数之间的可比性更强.研究表明,缸内总体平均涡流比遵循角动量守恒定律,由流体平均旋转半径、角动量、以及摩擦耗散决定.上止点附近,横截面上的平均涡流比除受上述三种因素影响外,还受燃烧室内涡环的影响,涡环的强弱取决于活塞凹坑形式;横截面切向速度分布因受涡环影响,而不能简单归结为刚体流与势流的组合.     

晶体X射线衍射线形状的理论推导

考虑到不同深度的晶面对X射线吸收的差别,导出了X射线衍射线形状的曲线,获得了精确的衍射曲线形状的表达式,讨论了吸收对衍射峰形状的影响．最后还对理论与实验结果进行了比较．     

应用改进的物理光学法和图形计算电磁学近似算法快速计算导体目标电磁散射特性

结合改进的物理光学法和图形计算电磁学法实现了考虑边缘绕射情况下复杂目标的高频电磁波散射的高效且精确求解.传统的考虑边缘绕射的物理光学算法不能直接计算出目标的雷达截面,它需要先计算绕射贡献,然后加上物理光学的散射贡献,最终才能得到目标的雷达截面.通过运用改进的物理光学法对图形计算电磁学法进行修正,直接修正表面法向量,从而修正了表面电流,这样就考虑了边缘处的绕射,提高了算法的效率.这不但充分利用了计算机硬件优势,借助于计算机显示技术,由图形加速卡完成最困难、最费时的消隐工作,而且利用图形计算电磁学的积分公式,将三维空间的积分转化为屏幕像素的二维空间积分,使得计算大幅简化.数值结果表明了所提出方法的精确性和高效性.     

A diffraction method for measuring the diameter of ultrathin metal fibers

The problem of diffraction of a plane electromagnetic wave by a metal fiber with a circular cross section is considered for the case in which the diameter of the fiber differs only slightly from the radiation wavelength. Relations between the positions of the first diffraction minima and the fiber diameter are derived. The formulas obtained are used to determine the diameter of an ultrathin fiber.     

Optical fiber diameter measurement by the diffraction method with digital processing of the light scattering indicatrix

Relations between the position of the first diffraction minima and the fiber diameter are derived based on the solution of the problem of electromagnetic wave diffraction on a transparent fiber with a circular cross section. The obtained formulas are used to measure the fiber diameter. The diffraction pattern is recorded with a digital camera. The obtained image is digitally processed to determine the positions of the first two scattering indicatrix minima.     

Diffuse X-ray scattering from crystalline structures with quantum dots of pyramidal shape

Diffuse scattering from crystalline structures with quantum dots (QDs) in the shape of a regular truncated pyramid with a square base is investigated. The elastic strains around QDs are calculated using the Green function method. The fields of the QD atomic displacements and the angular distribution of scattering intensity in the reciprocal space as functions of the QD concentration are simulated numerically. The influence of a pyramidal QD cross section by the diffraction plane on the diffuse X-ray scattering is demonstrated.     

微尺度色谱通道截面形状优化

本文将基于体积平均方法的理论模型与拓扑优化工具结合,以减小弥散系数为优化目标对微尺度色谱通道的截面形状进行了优化。优化结果表明色谱通道截面形状优化可以明显削弱通道内弥散过程。优化得到的截面形状明显不同于常见的矩形截面,具体形状取决于流动阻力系数的数值,流动阻力系数越大,截面的宽高比越大。将优化截面用于微尺度色谱设计可以显著改善分离速度及分离精度。     

Formation of the Diffraction Images of Extended Holes

The characteristic features of the formation of the spatial energy spectra of extended holes of millimeter cross section illuminated by radiation of different wavelengths have been investigated. The fundamental possibility of determining the diameter of an extended hole is shown. The main analytical expressions relating the radius of the hole to diffraction orders have been found.     

随机取向烟尘团簇粒子的光学截面的数值计算

采用蒙特卡罗方法根据团簇—团簇凝聚（CCA）模型对由球形原始微粒凝聚而成的烟尘团簇粒子进行了模拟,利用离散偶极子近似（DDA）方法数值计算了不同原始微粒粒径和数目组成的随机取向的烟尘团簇粒子的总消光截面、吸收截面及散射截面等光学特性参数,研究了原始微粒粒径及数目对随机取向烟尘团簇粒子光学特性的影响。结果表明：当入射波长一定时,随机取向烟尘団簇粒子的光学特性主要取决于原始微粒的粒径和数目;烟尘团簇粒子对不同波段激光的吸收和散射存在差别,这种差别随原始微粒粒径及数目变化而变化。这一工作为研究电磁波在烟尘中的传输特性提供重要参考数据。     

云母模板中Cu纳米线的制备及其光学性质研究

利用快重离子辐照的单晶白云母片产生潜径迹,蚀刻得到直径在30—180 nm纳米孔道. 孔道形状依赖于蚀刻时间,蚀刻时间短得到圆柱形孔道,蚀刻时间长得到菱柱形孔道. 从而在云母模板孔道中电化学沉积得到不同直径和形状的Cu纳米线. 通过紫外可见光谱分析,发现铜纳米线的尺寸和形状影响其光学性质. 直径小于60 nm的近似为圆柱状Cu纳米线有一个明显的表面等离子体共振峰和一个微弱的次峰. 随着直径增加,菱柱状的Cu纳米线主峰有明显的红移,次峰逐渐增强. 同时利用扫描电子显微镜、X射线衍射对Cu纳米线的形貌和晶体结构特征进行了表征. 关键词： Cu纳米线 电化学沉积 光学性质 云母模板     

利用T-matrix计算非球形粒子散射特性的研究

本文用T-matrix方法计算了非球形气溶胶粒子的光学特性,得到了气溶胶粒子的消光截面、散射截面、吸收截面与气溶胶粒子形状的关系,不同形状气溶胶粒子的有着相同的散射相函数和不同的偏振度,非球形气溶胶粒子的散射相函数对其复折射指数的实部和虚部都不太敏感,而偏振相函数对其实部和虚部都比较敏感.此结论为研究大气辐射传输提供了较好的方法,尤其是偏振度与偏振相函数的提出为用偏振的方法进一步的反演气溶胶的光学参数提供了理论基础.     

Final-state interaction between nucleons in elastic deuteron breakup within the three-body potential model

The diffraction deuteron breakup has been investigated within the three-body potential model, where the final-state interaction between nucleons is described nonperturbatively with respect to the pn potential. The triple differential cross section of the (d, pn) reaction on ⁴⁰Ca at deuteron energies of 140, 200, and 270 MeV and small emission angles of nucleons have been calculated for two schemes of the kinematically complete experiment. Noneikonal and nonadiabatic corrections to the cross section are small and do not change the shape of the peak in the proton energy spectra.