非稳腔氧碘激光器近场杂散光传输特性

氧碘高能激光近场存在较多的杂散光,这些光会严重影响光束传输和光束质量控制。通过对杂散光的产生机理、类型和传输规律的分析和模拟确定了不同类型杂散光的测量方法。利用两个能量计测量了30m通道自由传输时的传输效率,利用测试光阑获得了通道内杂散光角谱曲线和镜面散射光能量。实验表明30m通道自由传输时的能量损失约为5.2%,杂散光的角谱随着传输距离的增加逐渐增大,角谱也会随着光束质量的恶化显著增加。利用角谱曲线可以获得通道内任意位置处光阑上的热负荷,这为高能激光热管理技术奠定了坚实的基础。     

STUDY OF PHOTON-TRAPPING PHENOMENON IN POROUS SILICON LAYER

Porous silicon samples were prepared for optical studies by using the photoluminescence (PL), Raman scattering (RS), as well as the absolute reflectance and ellipsometry methods. Results show that the porous Si has low optic constants, and can trap the visible photons of more than 95%, but give no evidence of a strong interband transition existing in the vis-ible region. The Bruggeman effective-medium-approximation (EMA) and Lorentz oscillator models were used in data analyses. Calculations show that the layer dispersion effect may result in a red shift of the PL peak. The possible mechanism for the PL and Raman enhance-ment as well as the photon trap phenomenon was discussed, and was attributed mainly to the random multiple micro-reflections in the porous-Si layer having extremely large internal micro-Burfaces.     

演示振动合成的信号源

振动合成演示往往是用两台信号源和一台示波器来进行,由于两独立信号源产生的正弦信号是互不相关的,两信号间的位相差不稳定,在示波器上产生的图形也就不会稳定,演示效果受影响。为此采用分频的办法,产生多路不同频率的正弦信号,输出到示波器上进行演示,由于各路信号间的位相差不变,可得到稳定的振动合成图形。     

焦斑二阶矩半径与光束近场分布的关系

为分析光束振幅畸变和相位畸变对其焦斑二阶矩半径的影响,以光波标量衍射理论中的夫琅和费衍射公式为基础,根据光斑二阶矩半径的定义,推导了直接依赖于光束近场复振幅分布的焦斑二阶矩半径的一般表达式,并进一步推导了直接依赖于光束近场强度分布和相位分布的焦斑二阶矩半径和焦斑二阶矩角半径的表达式.结果表明:畸变光束的焦斑二阶矩角半径...     

两段式固定床反应器中焦油脱除的实验研究

通过两段式固定床反应器实验,研究了热裂解、部分氧化和炭层转化三种方法对焦油脱除的效果,并研究了生物质种类、反应温度、停留时间、生物质焦的粒径及种类等因素对热解焦油的脱除和转化规律。结果表明,随着温度的升高,三种脱除方法中焦油生成量下降,且降幅逐渐减小,实验过程中无论采取何种方法,都难以将焦油完全脱除;部分氧化和炭层转化对焦油的脱除效果都较相同温度条件下的热裂解要好,且在焦油脱除效果上,炭层转化>部分氧化>热裂解;联合部分氧化和炭层转化可达最高的焦油脱除效率,三种生物质热解焦油经1 000 ℃联合脱除后产量分别为,稻秆0.43%、玉米秆0.61%和杉木屑1.15%,转化率分别达到98.28%、97.23%和96.29%;相同实验条件下稻秆的热解焦油最容易脱除,这与其物料中含氧量较高有关;生物质焦种类对焦油的脱除效果影响较小。     

电子学与光电子学学科研究进展

1 电子学 在微电机技术研究方面，体硅溶片工艺研究取得新进展。结合新建成的体硅MEMS工艺平台，开展了体硅溶片关键工艺研究。体硅溶片工艺能力达到线宽2μm、结构层厚度20-30μm、横向加工误差1μm，键合对位精度3μm、硅-玻璃间隙小于5μm。使用体硅溶片工艺研制出梳齿结构硅微加速度计样品。研制出φ11mm和φ28mm两种专用微型行波超声波电机。通过理论分析和试验研究了影响超声波电机可靠性和稳定性的关键因素。     

二极管双侧抽运横流连续液体激光系统性能模拟

为解决无机液体激光系统的热效应问题,采用激光二极管双侧抽运横向流动的Nd3 :POCl3:ZrCl4溶液以很好地减小热效应,实现液体激光系统高功率高光束质量输出。建立了液体激光理论模型,分析了工作参量对系统能量转换效率与介质热效应的影响;模拟了系统在不同吸收系数和不同流速下的能量转换效率,远场光斑分布以及激光束亮度分布。模拟结果表明:采用二极管作为抽运源可以获得很高的能量转换效率,而且光束质量较好;在给定抽运体积和抽运强度为800 W/cm2时,介质的吸收系数位于2.5~3.0 cm-1,流速约为25 m/s时,输出功率与光束质量实现最佳匹配,激光束亮度最高,系统性能达到最佳。     

溶胶-凝胶法制备钛酸钡超细粉体的研究

钛酸钡是一种非常重要的铁电材料 ,其合成方法主要分为固相反应法和液相反应法。传统的固相反应法是以ＴｉＯ2 和ＢａＣＯ3 经高温反应制取钛酸钡粉体 ,该法产品杂质含量高 ,颗粒粗 ,均匀性差 ,粉体烧结温度高。与高温固相反应相比 ,液相法合成的钛酸钡粉体具有化学纯度高 ,颗粒细小 ,粒度分布均匀等优点。特别是以醇盐为原料 ,采用溶胶 凝胶法制备的钛酸钡粉体 ,其性能非常优异 ,已为许多研究者所关注[1,2 ] 。文献[3 ] 报道了以异丙醇钛和醋酸钡为原料 ,采用溶胶 凝胶法制备钛酸钡物体的研究 ,但未见有以钛酸丁酯及醋酸钡为原料制备钛酸钡…     

Eu3+掺杂YPO4的合成、结构及发光特性研究

以Eu^3＋掺杂YPO4为研究对象,通过简单水热法在200℃下制备了不同Eu^3＋掺杂浓度的YPO4纳米颗粒。采用X射线粉末衍射、透射电镜和荧光光谱对样品进行了表征,研究了Eu^3＋掺杂浓度对相结构、发光性能的影响。实验结果表明,通过调节掺杂Eu^3＋离子的浓度可以对样品的相结构进行调控。随着Eu^3＋掺杂浓度的提高,样品发生了从四方相到六方相,最后到单斜相的转变。因此通过不同Eu^3＋离子浓度的掺杂可以实现相结构的调控。荧光光谱测量发现所有发射均为Eu^3＋的f-f能级之间的特征跃迁,并且确定掺杂浓度为10％的样品具有最强的发光强度。     

激光二极管抽运单/双增益模块的液体激光系统性能对比

单增益模块的无机液体激光体系在通过流动循环散热时,也导致抽运区域的增益介质在流动方向上产生了热梯度.而双增益模块的液体激光系统既能有效地散热,同时也避免了流动方向的热梯度,具有较好的性能.采用数值计算方法模拟了同样增益长度的单、双增益模块系统的热特性和输出激光的远场光斑分布,并进行了对比分析.结果表明双增益模块液体激光系统的性能明显优于单增益模块系统:远场光斑的峰值强度提高一个数量级,能量集中度和光束质量均得到明显的提高.