非线性晶体散射及吸收光谱的测量

利用PE-Lambda900分光光度计，测量了非线性晶体的散射及吸收光谱，实验中避免了大块双轴晶体镜面反射作用引起的测量误差．实验结果表明，随光子能量增加，晶体材料的光吸收在400nm以外波段显著增加。对散射谱进行分析，来源于晶体结构内部的缺陷。如位错、包裹体的尺寸主要分布在lOOnm以上,这些缺陷在短波段的光散射作用有上升的趋势。     

一维势场中电子对强激光场的非线性散射

数值求解一维势场中电子对强激光场的非线性散射问题，比较了不同形状和深度的势场中电子对不同频率和强度的激光脉冲非线性散射的影响。结果发现：（１）对一定强度和频率的激光脉冲，紧束缚的势场抑制高次谐波的产生；（２）一定势场中，电子对高频场（与低频场强度相同）的散射更易表现出谐波行为，但级次不高。     

辐射照相系统中转换屏的分辨率研究

 在高能X光辐射照相系统中，通常使用闪烁体材料的转换屏将X光转换为可见光进行探测。建立了转换屏空间分辨率的计算模型，模拟了转换屏的空间分辨率随屏的厚度、材料及X光子能量的变化关系，为系统的设计提供了参数。     

横向电容自耦式紫外预电离开关

对紫外预电离技术在气体开关方面的影响进行原理研究,分析并实验验证电容并联的横向辅助电极对主开关进行紫外预电离的可行性。辅助电极击穿释放紫外光,通过光电效应在主开关表面产生初始电子,以减小主开关的击穿电压离散度。预电离效果与辅助电极击穿导通电流的峰值强度、辅助电极两端的电压以及预电离储能电容有关,优化这些参数可以提高光照强度来增强预电离效果。实验结果表明:当主开关内部充满氮气、分压电容为pF量级时,距离主电极15 cm远的横向辅助电极可以产生预电离效应。在此基础上,提出一种新型的横向型电容自耦式紫外预电离开关的设计。     

一种用于中子散射成像的快速反投影重建方法

针对中子散射成像建立了一种快速反投影重建方法,这种方法首先根据每一个散射事件确定粒子可能所在的空间范围,然后该空间范围中进行重建,大大减少了重建的运行时间。应用所建立的方法对模拟的成像数据进行处理,结果表明:重建源与实际源的位向一致,对1000个散射数据进行处理,用时约3 s;对5探测单元成像得到的模拟数据处理,得到重建后点源的位向分辨为8.0°;重建源的位向分辨不随设定重建平面的位置而改变,但重建平面距探测平面越近,重建速度越快;当重建平面达到一定尺寸时,继续增加大重建平面尺寸,重建的运行时间增加不明显,该方法在大视场空间探测成像应用中,具有较高的重建效率。     

航天器表面环境散射返回流TPMC模拟

介绍试验粒子Monte Carlo(test particle Monte Carlo,TPMC)方法,并采用该方法对4种航天器表面出气分子形成的环境散射返回流进行数值模拟.其中,圆球出气表面的计算结果与已有的DSMC(direct simulation Monte Carlo)结果一致,验证了方法的正确性.此外,对不同出气和来流条件下圆形平板、凸半球和凹半球3种航天器简化表面出气分子形成的环境散射返回流进行计算,结果表明:出气表面外形是影响返回通量比的一个重要因素;圆形平板和凹半球出气表面的返回通量比远大于凸半球表面的;凹半球表面的出气分子会直接和出气表面碰撞形成直接流污染,且其量级远大于返回流污染.因此,在航天器设计中尽可能使用凸形表面作为敏感的出气表面可以有效降低出气分子污染.     

Radar studies of ionospheric dusty plasma phenomena

We discuss the influence of charged dust on radar observations in the Earth ionosphere. This region in the upper Earth atmosphere can be described as a partially ionized, low‐temperature plasma. Plasma parameters vary by orders of magnitude spatially and in time. Dust particles influence the charge balance, in some cases dusty plasma condition is met. The polar mesospheric echoes are an example of dust plasma interactions observed with radar. The mesosphere is a region where atmospheric temperature decreases with altitude and can reach frost point temperature. The formation of the polar mesospheric radar echoes involves neutral atmosphere dynamics, which is latitude dependent and it involves charged dust particles, especially icy dust that forms in the polar summer mesosphere. Charged dust can also influence incoherent scatter that results from electromagnetic waves scattering off electrons, where the electrons are coupled to other charged components. Observers rarely report charged dust signatures in the incoherent scatter spectra; we show that there is a good chance for doing so with improved observations. The incoherent scatter can possibly also be used to estimate the amount of charged dust in the direct vicinity of a meteor, as we show based on the order of magnitude considerations. This prospect of new observational results makes theoretical investigations of radio‐wave scattering in the presence of charged dust with size distributions worthwhile.     

利用总积分散射仪对光学薄膜表面散射特性的研究

利用总积分散射仪对不同条件下制备的金属银膜、Y₂O₃稳定ZrO₂（YSZ）薄膜、TiO₂薄膜和1064 nm与532 nm双波长增透膜的表面均方根（RMS）粗糙度和散射特性的变化规律进行了系统研究,并与样品的制备条件、生长过程、材料组成及光学特性等各方面相结合,对测量结果做出了合理解释,从而使总积分散射测量在其他领域的研究得以扩展和应用. 关键词： 光学薄膜 表面散射 总积分散射仪