集成成像大纵深物体的三维形貌获取技术

为了满足现代工业所需的大纵深物体的三维形貌获取需求,解决传统结构光三维形貌获取技术纵深较小的问题, 借助集成成像这种阵列式多视点获取技术,构建了基于集成成像的大纵深物体的三维形貌获取技术。从集成成像原理出发,分析了集成成像三维物点和同名像点之间的关系,得到集成成像光学获取系统参数和三维物体纵深极限之间的关系。在此基础上,利用相机和电动平移台构建了扫描式相机集成成像三维形貌获取系统,并对纵深从600 mm到3 600 mm相对独立的2个物体构建的大纵深三维物体进行了形貌获取。光学实验结果显示,该集成成像大纵深物体三维形貌获取技术能够单次获取纵深为3 600 mm的三维物体的三维形貌,为大纵深物体的三维形貌获取提供了技术支持。     

2-(N,N-二乙基苯胺-4-基)-4,6-双(3,5-二甲基比唑-1-基)-1,3,5三嗪的电子结构和光物理性质

采用量子化学计算方法研究了2-(N,N-二乙基苯胺-4-基)-4,6-双(3,5-二甲基吡唑-1-基)-1,3,5三嗪(dpbt)聚合物的电子结构和光物理性质，并且用二维实空间和三维实空间分析方法进行理论研究．结果表明, dpbt聚合物的第一激发态为分子内电荷转移激发态，存在较大的电偶极距变化和极化率，其中电偶极距变化与实验数值符合较好，理论计算所得到极化率数值与实验结果一致．S1激发态存在较大的电偶极距变化和极化率会导致非线性光学效应，促使高效的双光子吸收截面的形成．同时对外电场变化时dpbt的激发态性质进行理论研究．     

氦原子精密光谱实验中的精密磁场设计与测量

在很多精密原子光谱实验中,杂散磁场或者磁场强度的不均匀所引入的系统误差,是影响实验不确定度的主要因素之一.为保证测量精度,必须实现精密的磁场控制.氦原子精细结构的精密光谱测量可用于测定精细结构常数,同时也是检验多电子原子体系量子电动力学理论的一种重要方法.本文介绍所设计制作的磁屏蔽系统和余弦线圈产生精密可控磁场,并利用He原子光谱对所加磁场进行了精密测定.磁屏蔽结构可将外磁场降低到小于0.8 mGs(1 Gs=10-4T),控制磁场在20 Gs范围内时,光谱测量区域磁场的不均匀性和控制误差均小于10 mGs.在此实验条件下,氦原子精细结构精密光谱测量中磁场所导致的系统误差小于0.2 kHz.     

氢分子电子基态的精密光谱

氢分子是宇宙中含量最高的中性分子,也是目前唯一的可以仅从量子电动力学和基本物理常数出发、而不需要任何有效参数就能够实现高精密计算的分子体系,其精密光谱在天文观测、检验基本物理规律方面具有重要的意义.本文回顾了氢分子电子基态精密谱的理论计算和实验研究工作,并给出了对氢同位素HD分子V=2-0谱带R(1)谱线频率的精密测定结果,其相对精度达5×10~(-10),是目前最精确的氢分子振转跃迁.通过与理论计算结果的对比,展望了氢分子精密光谱在测定质子-电子质量比等基本物理常数方面的前景.     

激光冷却获得高亮度的亚稳态惰性气体原子束和原子阱

高强度的亚稳态惰性原子束流在原子分子物理实验研究中具有广泛的应用.使用射频电离方法和激光横向冷却技术制备了高强度的亚稳态氪原子束流,并使用数值模拟方法对横向冷却激光场中的原子径迹进行了分析.通过激光诱导荧光光谱方法测量原子束的束流特性,结果显示,横向冷却后在束流源下游230 cm处的原子束流强度达1.6atoms/(s*sr),束流强度提高了两个量级.利用这种高强度原子束流,我们成功囚禁了1.3×10¹⁰个亚稳态⁸⁴Kr原子,同时冷原子装载速率达到了3.0×10¹¹atoms/s;并利用该装置成功地实现了高亮度的亚稳态氩原子束和原子阱. 关键词： 横向冷却 原子束 原子阱 惰性气体     

LaBr3晶体本征点缺陷研究

基于密度泛函理论平面波赝势法对LaBr3晶体本征点缺陷进行了系统研究.通过第一性原理和热动力学方法,计算得到了不同温度及溴分压下LaBr3晶体中本征点缺陷的缺陷形成能,并讨论了不同环境条件下本征点缺陷的形成能随费米能级的变化关系.计算结果表明,当费米能级位于导带底附近时,LaBr3晶体中的主要点缺陷为Lai…能级位于价带顶附近时,LaBr3晶体中主要的点缺陷为Vlao…VBr在高温/低溴分压相对稳定,Vla在低温/高溴分压更稳定.本文还做出了最稳定点缺陷随温度、溴分压及费米能级变化的三维空间分布图,清晰地呈现了不同条件下,该晶体最可能出现的点缺陷类型,从而为调控晶体的点缺陷改善晶体光学性能提供参考.     

氦原子2~3S—2~3P精密光谱研究

氦原子是最基本的多电子原子,其精密谱是十分理想的检验多电子量子电动力学计算的平台,同时也是利用原子能级结构测定精细结构常数α的理想体系,还能获得原子核结构信息.本文结合我们团队的工作,综述基于氦原子的少体原子精密光谱研究.其中,主要包括氦原子2~3P_J精细结构分裂,以及2~3S—2~3P跃迁频率测定等研究,并对相关工作的前景进行了展望.