子束排列方式对固体激光器光束合成特性的影响

 建立了固体激光器矩形光斑光束合成的理论模型,对诺·格公司给出的2束、4束、8束合成实验结果进行分析,并通过数值模拟,得到了不同子束排列方式下合成光斑的远场图形。通过仿真模拟可以得出:排列结构影响远场光斑的形状;子束间距决定了合成光束远场光斑的衍射旁瓣的大小和多少。采用环围能量进行分析,研究了远场光斑中主瓣能量随激光阵列占空比的变化。结果显示,远场光束环围功率随子束间距的增大而逐渐下降,而且参与相干合成子束越多,下降越大。     

High-efficiency S-band harmonic tuning GaN amplifier

In this paper, we present a high-efficiency S-band gallium nitride （GaN） power amplifier （PA）. This amplifier is fabri- cated based on a self-developed GaN high-electron-mobility transistor （HEMT） with 10 mm gate width on SiC substrate. Harmonic manipulation circuits are presented in the amplifier. The matching networks consist of microstrip lines and discrete components. Open-circuited stub lines in both input and output are used to tune the 2rid harmonic wave and match the GaN HEMT to the highest efficiency condition. The developed amplifier delivers an output power of 48.5 dBm （70 W） with a power-added efficiency （PAE） of 72.2% at 2 GHz in pulse condition. When operating at 1.8-2.2 GHz （20% relative bandwidth）, the amplifier provides an output power higher than 48 dBm （,-~ 65 W）, with a PAE over 70% and a power gain above 15 dB. When operating in continuous-wave （CW） operating conditions, the amplifier gives an output power over 46 dBm （40 W） with PAE beyond 60% over the whole operation frequency range.     

DEIReconstructor： a software for diffraction enhanced imaging processing and tomography reconstruction

Diffraction enhanced imaging （DEI） has been widely applied in many fields, especially when imaging low-Z samples or when the difference in the attenuation coefficient between different regions in the sample is too small to be detected. Recent developments of this technique have presented a need for a new software package for data analysis. Here, the Diffraction Enhanced Image Reconstructor （DEIReconstructor）, developed in Matlab, is presented. DEIReconstructor has a user-friendly graphical user interface and runs under any of the 32~bit or 64- bit Microsoft Windows operating systems including XP and WinT. Many of its features are integrated to support imaging preprocessing, extract absorption, refractive and scattering information of diffraction enhanced imaging and allow for parallel-beam tomography reconstruction for DEI-CT. Furthermore, many other useful functions are also implemented in order to simplify the data analysis and the presentation of results. The compiled software package is freely available.     

超强激光功率密度对等离子体中自生磁场和电子热传导的影响

应用多光子非线性康普顿散射模型、3维粒子模拟模型和数值计算方法,研究了超强激光与等离子体作用中自生磁场产生和电子热传导过程,提出了将非线性康普顿散射光作为改变等离子体自生磁场和电子热传导的新机制,给出了自生磁场最大饱和值和超热电子热传导的修正方程和数值计算结果。研究发现在时间为100~160范围内,自生磁场能量随入射激光功率密度增大而迅速增大,之后处于较高饱和阶段。增大的初始时刻较散射前提前了20,增大阶段的时间延长了30,饱和阶段增幅为40。入射激光功率密度为1019~1020W/cm2时,自生磁场强度最大模拟值为1.47104~3.75104T,单电子能谱峰值出现在3.3MeV和6.6MeV附近,能谱曲线在4~15 MeV和11~14.3MeV范围迅速衰减,在6.7MeV和13.2MeV以上时,超热电子有效温度为2.6MeV和4.5MeV,比无散射的理论值和拟合值均有一定增大。随入射激光强度增大,热流随激光脉冲一起向等离子体内流动的时间缩短,自生磁场限制热流的时间延长。并对所得结果给出了初步物理解释。     

舰船嵌入式软件测试用例自动驱动研究

针对舰船嵌入式软件手动测试的弊端,首先从业务逻辑、接口类型等方面总结了舰船嵌入式软件的特点,从测试用例的建模、形式化转换以及用例的解析3个方面提出了测试用例自动驱动方案,在此基础上,根据舰船嵌入式软件的业务逻辑,研究了测试用例建模方法,包括测试用例数据模型、行为模型和测试用例模型特性,给出了测试用例自动驱动方法,并且以上述方法为基础对测试用例自动驱动平台进行了设计,给出了平台硬件组成和软件设计方案;最后,利用测试用例驱动平台对某软件进行了测试应用验证,验证结果表明利用测试用例驱动平台可以显著提高测试效率。     

表面能梯度驱动下纳米水滴在不同微结构表面上的运动

近年来, 微观尺度下水滴在能量梯度表面上的运动情况受到了广泛关注, 然而通过实验进行研究尚存在困难. 本文利用分子动力学方法研究了不同微结构表面上纳米水滴在表面能梯度驱动下的运动情况. 结果表明: 槽状和柱状微结构可以明显提升纳米水滴在微结构表面上的运动效率, 钉状微结构会降低纳米水滴的运动效率, 尽管它具有稳定的疏水性; 结合槽状和钉状结构的混合状微结构兼具二者的优点, 不但可以有效地提高纳米水滴在粗糙表面上的运动效率, 而且具有比较高的疏水稳定性. 此外, 表面能的微小改变会明显影响水滴的运动效率.     

纳米铝粉/聚苯乙烯包覆粒子的制备及表征

利用超声波的分散和粉碎作用,对纳米Al粒子进行了表面疏水处理。然后,以无水乙醇为反应介质,苯乙烯为单体,偶氮二异丁腈为引发剂,聚乙烯吡咯烷酮为分散剂,在氮气保护环境下,利用超声波的活化和引发作用,引发苯乙烯单体在纳米Al粒子表面进行分散聚合反应,制备出了纳米铝粉/聚苯乙烯包覆粒子。最后,运用多种测试手段对纳米Al/PS包覆粒子形貌、粒径大小及分布、表面特性、化学组成及结构等进行了表征。测试结果表明,所制备的纳米Al/PS包覆粒子已经形成了完整的球型核壳包覆结构,表面完整无缺陷,粒径大小约为2.0 m。     

组合变形镜对板条固体MOPA激光波前畸变校正（英）

提出了一种利用组合变形镜校正板条MOPA固体激光器像差的方法,并通过实验验证其有效性。通过将一个11单元的一维变形镜和一个67单元的二维变形镜组合,有效降低了单个二维变形镜波前校正过程中驱动器间的电压差,从而提高了二维变形镜的使用安全性,并在一定程度上改善了校正后波前畸变的空间分布,降低了波前畸变残差。实验结果表明,一维变形镜与二维变形镜的组合能高效地校正板条MOPA固体激光器的波前畸变,波前残差均方根值小于0.08 m,远场光束质量因子可达1.67。     

CoFe2O4纳米晶与牛血清白蛋白和牛血红蛋白的相互作用：吸附、纳米晶的团聚及蛋白构象的变化

水热制备了约10nm的CoFe₂O₄纳米晶,通过Zeta电势、动态光散射（Dynamic Light Scattering,DLS）和傅立叶变换红外光谱（FTIR）技术研究了纳米晶与牛血清白蛋白（Bovine Serum Albumin,BSA）和牛血红蛋白（Hemoglobin）的相互作用。纳米晶对BSA和血红蛋白都有很强的吸附,其中对血红蛋白的吸附符合静电吸附的规律,而对BSA的吸附则不符合静电吸附的规律。在pH=5.5和7.0时纳米晶对BSA和血红蛋白的吸附容量分别达到237.9mg·g^-1和256.9mg·g^-1。DLS结果表明蛋白质能够导致纳米晶团聚。吸附BSA或血红蛋白后,纳米晶的DLS粒径由51nm分别增大到472nm和114nm。CoFe₂O₄纳米晶还导致了蛋白质FTIR谱发生明显变化。BSA和血红蛋白的酰胺I带由于纳米晶的作用分别减少了4cm^-1和6cm^-1。     

The effect of a HfO2 insulator on the improvement of breakdown voltage in field-plated GaN-based HEMT

A GaN/Al_0.3Ga_0.7N/AlN/GaN high-electron mobility transistor utilizing a field plate (with a 0.3 μm overhang towards the drain and a 0.2 μm overhang towards the source) over a 165-nm sputtered HfO₂ insulator (HfO₂-FP-HEMT) is fabricated on a sapphire substrate. Compared with the conventional field-plated HEMT, which has the same geometric structure but uses a 60-nm SiN insulator beneath the field plate (SiN-FP-HEMT), the HfO₂-FP-HEMT exhibits a significant improvement of the breakdown voltage (up to 181 V) as well as a record field-plate efficiency (up to 276 V/μm). This is because the HfO₂ insulator can further improve the modulation of the field plate on the electric field distribution in the device channel, which is proved by the numerical simulation results. Based on the simulation results, a novel approach named the proportional design is proposed to predict the optimal dielectric thickness beneath the field plate. It can simplify the field-plated HEMT design significantly.