肺呼吸物理模型测量肺顺应性的教学实验

基于流动相似性原理,研制了肺呼吸物理教学实验仪,测量了模型肺以及模拟胸腔内高压时的肺V-p曲线及肺顺应性.结果表明:模型肺的V-p曲线及肺顺应性与实际肺相似;模拟胸腔内高压时的肺顺应性减小,其规律与真实肺相符合.利用肺呼吸物理教学实验仪可以较好地模拟实际肺的黏弹性特征、可以进行肺V-p曲线及肺顺应性的模拟测量.     

油料种子含油含水率的CPMG序列核磁共振测量

油料种子含油含水率是衡量其品质的重要标准,核磁共振作为测量油料种子含油含水率的一种新方法,越来越受到重视.本文利用低场核磁共振教学实验仪,在没有已知含油含水率油料种子的情况下,提出了采用CPMG序列作为测量序列的新方法,并用该方法测量了油料种子的含油含水率,扩充并改良了脉冲核磁共振学生实验,可以让学生对于核磁共振的应用有更深刻的理解.     

BEPC II直线加速器数字BPM前端调理电路的研制

针对北京正负电子对撞机改造工程（BEPC II）直线加速器束流位置测量电子学系统故障率上升这一现状,结合BEPC II直线加速器束流参数以及BPM电子学ADC芯片带通采样的需求,设计了隔离度高、幅相一致性好的数字BPM射频前端电子学模块。数字BPM电子学系统采用MicroTCA 4.0系统架构,以FPGA作为主控制器,基于EDA软件开发设计。重点介绍了射频前端电子学模块中射频功率放大器、数字可调衰减器、带通滤波器等设计和实验室及在线测试结果。BEPC II对撞模式下,使用正电子束流,完成电子学系统在线测试,x方向位置测量精度约为38.46 μm,y方向位置测量精度约为26.16 μm,其测量精度和系统稳定性优于商用模拟BPM电子学模块,能够满足BEPC II直线加速器束流位置测量需求。     

位置灵敏塑料闪烁体谱仪

为了和科学前沿接轨,基于长塑料闪烁体,我们开设了ns量级时间测量的核物理教学实验:位置灵敏塑料闪烁体谱仪.当辐射的位置不同时,产生的荧光信号在闪烁体中传输的路径长度和传输时间就不同,所以长塑料闪烁体两端信号的时间差可以用来确定辐射的位置.该实验需要学生自己用示波器观察信号的特点,调节电子学插件的参数和时序关系,使学生在该实验中最大限度地学习使用和掌握示波器的用法.经过2013~2015年3年的教学实践表明,该实验是一个适合高年级本科生的实验.     

BESⅢ漂移室全长模型的建造及基于全长模型的BESⅢ漂移室电子学的测试

建造了BESⅢ漂移室全长模型. 在气体密封, 高压供给及前端电子学安装方面为BESⅢ漂移室的成功建造积累了经验. 另外, 在全长模型上对BESⅢ漂移室电子学进行了测试, 包括噪声, 漂移时间测量, 电荷测量, 以及电子学增益等方面. 测试的最终结果显示了BESⅢ漂移室电子学具有很好的性能, 能够满足它们的设计要求.     

用椭偏光谱仪测量不同波长下砷化镓的光学参量

讨论了把单长TP－77型随偏仪改装成椭偏光谱仪的原理，并用改装后的椭偏仪测量多个波长下GaAs的光学参量，测量结果与参考文献的结果符合较好，改进后的实验提高了学生的动手能力，加深了学生对椭偏技术的了解。     

基于导频技术的数字束流位置测量系统的研制

为改善传统的束流位置测量电子学系统受电子学通道非线性、温度漂移和系统噪声等因素对位置测量精度带来的影响,介绍了一种新型的基于导频技术的数字束流位置测量电子学系统。该系统硬件包括模拟信号采集电子学、数字信号处理电子学和PTC(导频信号耦合)模块;软件包括顶层应用软件和底层驱动,束流信号与导频信号在耦合电路中耦合后,经电子学处理,在FPGA中计算得到归一化后的束流位置信息。实验室测试结果分析,经导频信号归一化处理后能够有效改善各通道随温度变化的现象,束流位置漂移从4.5 μm改善至0.5 μm,分辨率从57.25 nm提升到13.37 nm,并且进行导频信号开关实验更加直观观测导频信号对束流位置测量的在线校正效果。设计的基于导频信号的数字束流位置测量（DBPM）电子学可以高效、实时地实现对加速器束流位置的在线校正,提升电子学系统的实时分辨率性能。     

浅析测量钢丝弹性模量的不确定度分量评定

高校理工科学生在物理教学实验中如何正确地应用国家计量技术规范进行测量不确定度的评定是实验教学的重要教学目的之一．学生在实验中往往遇到对测量不确定与有效位数修约缺乏正确理解,     

磁共振实验温度漂移对磁场及测量的影响

近代物理实验除了明确的物理教学内容,还涉及到多方面的实验测量技术原理.实验教学中引导学生了解测量传感技术原理,掌握实验设计构思,有助于学生更好地理解实验的物理内容,也是对基础物理实验知识的综合运用.尽管磁共振吸收与霍尔效应在物理原理上不存在明显关联,但基于对磁场温度漂移准确测量分析需要,使充分理解霍尔效应成为掌握磁共振准确测量的必要技术环节.尽管教学实验测量数据仅满足于半定量分析,但简单实验观测结果足以帮助学生领会认真完成实验的关键步骤.多年实验教学经验表明,教师与学生的教学互动,或者学生的集体讨论分析,都是物理实验课堂教学的重要环节.     

改进核磁共振实验教学和装置的几点考虑

介绍对核共振教学实验所做的一些改进，包括采用均匀，高强度的永久磁铁，设计信噪比高，低功耗的探头以及对每一种样品采用独立探头，这些改进提高了测量精度并使学生能独立完成实验和观察到更多的观象。     

CT实验仪的研制及其在物理教学中的应用

介绍了我们研制的CT实验仪的原理及开发，使用情况，包括CT的物理，数学原理，CT装置的结构，性能、工作原理等，文末给出实验结果，并对装置在物理实验教学中的意义作了讨论。     

激光驾束制导仪中调制盘的设计

介绍了激光驾束制导仪中调制盘的空间编码原理,阐述了调制盘的设计过程,采用单调制盘来缩小驾束制导仪的体积和重量。考虑到制导仪器实际工作的各种因素,设计了调制盘内、外码道的宽度,起止位置和5种频率值。给出了调制盘确定偏航信息的原理,表征导弹位置信息的调制系数和频率的计算方法。针对调制盘两场交接处的误码问题,提出了变角度设计方法,将各频率沿径向方向旋转45°,从而保证了5 ms的场周期,提高了制导精度。     

运动粒子全息测试仪

本文论述了用序列脉冲激光在4F光学系统中测量各种情况下的喷雾粒子大小、分布及运动速度的同轴全息和离轴全息方法。并讨论了仪器的结构原理,特点。文章共分了四个部分: 1)用4F光学系统测量微粒子的基本原理。 2)光学系统结构的特点。 3)红宝石脉冲激光光源。 4)仪器的组成及性能指标。     

智能化霍尔效应实验仪

本文介绍了单片计算机控制的组合多功能霍尔效应实验仪的原理、结构、功能特点。     

双轴平行光管热失调的分析

以双轴平行光管为典型实例,论述其工作原理、热失调环节和热失调光学原理。说明热失调对光学仪器的重要影响,它是精密光学仪器在光学设计、结构设计和使用时的关键问题。     

Laser Measuring System Used for Large Workpiece Diameter

1.IntroductionDiamcterisoneofthemostimportantparametersinworkpiecedimensions.A1thoughthemeasurementofdiamcterhasaratherlonghistoryofdeve1opment,instrumentswhichcande-tectadiameteraswideas4metersontheproductionfloorwithinthere1ativeaccuracy3X1o-s4restillcommericallyunavailable.Weintroduceourpracticalmasuringsystemwhichhasthefollowingdistinguishingfea-tures:easytomoveleasytobcsetupattheproductionline,inexPensive,andhavingasatis-fiedaccuracywithinthelargedctectingrange.2.McasuringmethodThercare…     

高分辨率CCD光电尺寸自动检测仪的研究

本文介绍了一种运用电荷耦合器件（线阵ＣＣＤ）作为光电信息转换器件的高分辨率光电尺寸自动检测仪的基本工作原理，并通过实验验证了仪器的诸多优点     

透射式跑道能见度激光测量仪的研究

介绍了一种利用激光测量跑道水平及斜视能见度的智能化仪器。该仪器主要由光学系统、信号放大与处理系统及显示系统三部分组成。简要介绍了该仪器的基本结构、工作原理和主要技术指标，讨论了其中的技术难点及其相应的解决办法。     

利用刚体转动惯量实验仪验证转动定律的设计

介绍了设计性实验“利用刚体转动惯量实验仪验证转动定律”.该实验要求学生理解刚体动力学原理;利用实验室现有的仪器,对刚体转动惯量实验仪进行改装;提出新的实验原理,可以对阻力矩进行估测,利用该实验装置验证刚体定轴转动定律.     

基于阿基米德定律的微小质量测量

基于阿基米德定律设计制作了一个可测量100~500 mg微小质量的测量仪,通过本仪器测量精度可达到2 mg。该测量仪原理简单,构思巧妙,全机械式结构,成本低廉,为质量测量提供了一种新方法。