多台阶圆形衍射微透镜聚焦性能的矢量分析

给出了基于旋转体时域有限差分法的严格的矢量分析模型,应用该模型分析了多个多台阶圆形衍射微透镜的设计实例.研究了设计参量和制作误差对其聚焦性能的影响.结果表明增加环带数,但保持其他设计参量例如焦距、入射波长不变时,焦点场强增大、焦斑变小、焦深变短;只增加台阶数时,聚光作用加强,但台阶数达到8～10后,聚焦效果趋向稳定,因此建议在实际加工中,台阶数选择8～10.用二元掩模板套刻制作多台阶时,容易产生制作误差.设计了在第三次套刻制成8个台阶过程中产生了对准误差和系统刻蚀误差的两类多台阶微透镜.分析结果表明对准误差对多台阶微透镜聚焦效果的影响较大,加工时要尽量避免,而系统刻蚀误差对多台阶微透镜聚焦效果的影响较小.     

Synthesizing of ZnO Micro/Nanostructures at Low Temperature with New Reducing Agents

Instead of the conventional graphite, new additional reducing agents （diamond, silicon, metal elements, etc.） have been mixed with zinc oxide （ZnO） powder to fabricate ZnO micro/nanostructures by a thermal vapour transport method. Due to the strong reducibility for those additions, the corresponding heating temperature is decreased by 100 500℃ compared to the case of graphite, which subsequently decreases the corresponding growth temperature for the products. Being placed separately for the powder sources of ZnO and addition, a vapour-vapour reduction-oxidation reaction mechanism between the sources is proposed as an important channel to fabricate ZnO. Photoluminescence and magnetic examinations indicate that the ZnO products synthesized have strong ultraviolet （visible） emissions and are room-temperature ferromagnetic, meaning that the products are available for applications.     

金刚石厚膜的微结构研究

 采用直流辉光等离子体化学气相沉积金刚石厚膜,利用氢的微波等离子体对抛光的金刚石厚膜截面进行刻蚀,用扫描电子显微镜、激光拉曼光谱仪研究了金刚石厚膜的微结构及杂质、缺陷的分布。结果表明：杂质、空洞主要富集在晶界处;在金刚石膜的生长过程中,随着甲烷流量的增加,晶界密度、空洞、晶粒内部缺陷、杂质含量逐渐增加,晶界的排列从以纵向为主过渡到网状结构。     

轻小型短波红外自准直高光谱成像仪设计

随着搭载平台技术的不断进步,对成像光谱系统的尺寸提出了更高的要求,轻量化、小型化成为成像光谱仪的重要发展方向。针对上述问题,本文设计了一种具有轻小型化特点的自准直型短波红外高光谱成像系统。通过对系统矢量形式的理论推导,得到满足高光谱分辨率、小尺寸要求的自准直系统的初始结构,并逐步进行优化。同时,在狭缝处引入一块平面反射镜,对望远系统进行折叠,避免狭缝与探测器干涉,并进一步压缩系统的尺寸。最终设计的成像光谱仪工作波段为1610～1640 nm,F数优于3,在奈奎斯特频率为20 lp/mm时,调制传递函数（MTF）均优于0.8,全视场均方根半径（RMS）均小于7μm,光谱分辨率均优于0.1 nm。光学系统尺寸优于460 mm×150 mm×150 mm。本文研究为短波红外波段高光谱探测成像光谱仪实现轻量化、小型化设计提供了一定的理论基础。     

可积开边界条件下的 q 形变玻色子模型

利用代数Bethe Ansatz方法在可积开边界条件下推广了q形变玻色子模型,得到可积开边界条件下此模型的哈密顿量及其本征方程.该工作可为在更小尺度下研究具有相互作用的玻色子系统提供有效的理论基础.     

多孔碳基复合膜的真空冷冻干燥制备及高效太阳能水蒸发性能

以多壁碳纳米管(CNTs)和聚偏氟乙烯(PVDF)为原料, 通过相转化法形成均匀共混的胶体, 利用真空冷冻干燥(冻干)技术使胶体固化, 并在真空状态下使部分溶剂挥发, 制备了具有多孔结构的CNTs/PVDF复合膜. 实验结果表明, 冻干CNTs/PVDF复合膜具有优异的光吸收能力、 极佳的表面亲水性能. 在1 kW/m²光照强度下, 其水蒸发速率可达1.95 kg·m^-2·h^-1、 光热转化效率为92.9%. 搭载了冻干CNTs/PVDF复合膜的蒸发器在处理模拟海水和染料废水时, 均表现出良好的抗盐污染性、 显著的稳定性和优异的太阳能蒸发性能.     

DMM及纳米颗粒添加剂对农用柴油机燃烧与排放性能的影响

本文通过在柴油中添加小比例二甲氧基甲烷(DMM)以及纳米氧化铝(Al2O3)颗粒研究一台小型农用柴油机的燃烧与排放特性。研究表明,随着柴油中DMM添加比例的增大,发动机燃烧特性参数如缸内压力、燃烧放热率及制动热效率得到明显地提升,着火延迟期以及CA50逐渐减小;排放方面HC和NOx增加,而CO和碳烟得到有效地抑制。燃油中同时添加DMM和纳米Al2O3颗粒后,发动机燃烧及排放方面得到了不同程度地优化。因此,将DMM与纳米颗粒的有机结合可为代用燃料在农用发动机中的推广应用提供新的思路。     

火灾探测器滤光片校准方法

以紫外可见近红外分光光度计为计量标准器建立火灾探测器滤光片校准方法。火焰探测器紫外滤光片校准选择波长范围150~300 nm进行光谱扫描,测量滤光片在紫外区域的透射比;红外滤光片校准选择波长范围800~1 100 nm进行光谱扫描,测量滤光片在红外区域的透射比。线型光束感烟火灾探测器滤光片校准波长扫描范围设置为700~1 100 nm,取850~950 nm透射比平均值计算减光值。火焰探测器紫外滤光片校准结果为220,240,260,280 nm波长下的透射比,红外滤光片校准结果为850,900,950,1 000 nm波长下的透射比,不作合格性判定。线型光束感烟火灾探测器滤光片减光值标称值为0.4,0.9 d B时,误差不超过±0.1 d B;减光值标称值为10.0 d B时,误差不超过±1.0 d B。     

基于飞秒激光的一维速度场测量方法

飞秒激光诱导氰基化学发光利用飞秒光丝标记流场中的气体分子,通过观测被标记分子在固定时间内的位移可获得流场的速度信息.一维的光丝在实验结果中包含了一维的速度场信息,但由于无法将光丝移动前后的位置信息精确关联,因此只能给出中心一点的速度.针对此问题,我们提出了一种一维速度场反演算法,可根据移动后光丝的位置及其线型反演出整条...     

YTaO4：Gd,Eu体系光致发光中的能量传递

用高温固相反应法合成了钆、铕离子双掺杂的正钽酸盐化合物YTaO4 :Gd ,Eu ,研究了该体系在紫外光激发下的发光性能 .对该体系激发、发射及漫反射光谱的研究表明 ,Gd3 离子在发光过程中可以作为能量传递的中介 ,该体系在发光过程中存在钽酸根到Eu3 离子 ,或者钽酸根到Gd3 离子、再到Eu3 离子的能量传递