收发分置目标强度的计算及前向散射信号的分离

研究时域有限差分(FDTD)法计算收发分置弹性目标散射声场的有效性,和实验测量中从直达与散射干涉信号中分离目标前向散射信号的方法。将FDTD法应用于三维声场计算,分别计算了平顶圆柱、球顶圆柱、球锥顶圆柱和扁长回转椭球等几种不同形状的弹性体散射近场空间分布,再用近远场变换方法获取远场目标强度空间分布。模拟结果表明:目标强度的空间指向性是受声波入射方向、无量纲波数kL(k-波数,L-目标特征尺度)、目标形状、材料等影响;在本文所计算的几种不同形状目标的尺度和kL取值范围内,计算得到的收发分置目标强度空间分布均有显著的前向散射与镜反射特征。计算结果得到解析解和实验结果的印证,从而表明了FDTD法计算收发分置目标散射场的有效性。对接收信号采用相关处理方法,能有效地分离出目标前向散射信号,表明对于收发分置目标散射声强的测量,这是一种简单有效的分离目标前向散射信号的方法。      

尾波场与相对论效应对激光脉冲自相位调制及频移影响的比较研究

对共振和非共振情形下尾波场效应与相对论效应对强激光脉冲在稀薄等离子体中传输的影响 作了详细比较.尾波场效应导致脉冲自相位调制的不对称性，其大小与初始脉冲形状和脉宽 大小有关.在长脉冲极限下，尾波场效应远小于相对论效应，从而可以忽略；在短脉冲极限 下，尾波场效应可以抵消相对论效应.在共振情况下，尾波场效应导致脉冲内大部分光子减 速. 关键词： 脉冲传输 等离子体 相对论效应 尾波场效应 自相位调制     

把玩单个微观粒子的量子系统——2012年诺贝尔物理学奖介绍

2012年诺贝尔物理学奖因发明测量与操控单个量子系统的方法而授予了S.Haroche和D.J.Wineland.本文简单介绍这两位得主的主要贡献,对Haroche主要是利用微波腔测量单个光子,对Wineland则是利用离子阱囚禁并冷却了单个离子.文章介绍了这些方法的基本原理,同时指出了他们对阐释和验证量子力学理论,以及对实现量子计算机和特高精度原子钟等实际应用中的重要意义.     

含玻璃微球的黏弹性复合材料覆盖层的水下吸声性能分析

水下吸声覆盖层对潜艇的隐身具有重要的意义, 因此得到了广泛的关注. 本文对含有玻璃微球的黏弹性复合材料覆盖层的水下吸声性能进行了理论分析. 采用等效参数法计算了玻璃微球的体积含量对复合材料的力学和声学性能的影响. 应用声波在多层介质中传播的一维模型, 计算了不同玻璃微球体积含量的单层复合材料覆盖层的吸声性能.结果表明, 增加玻璃微球的体积含量可以提高覆盖层的低频吸声性能, 但是其高频吸声性能降低.采用遗传算法对玻璃微球在覆盖层厚度方向上的体积含量分布进行优化. 优化的多层结构可以在一定的频带内改善覆盖层的表面与水的声阻抗匹配, 在保证覆盖层的高频吸声系数大于某一限值(0.7)的前提下, 提高其低频吸声性能.另外, 多层优化结构覆盖层不含宏观的空腔结构, 不影响覆盖层的耐压性能.其结构简单, 对制备工艺的要求不高.因此, 本文形成的理论方法适用于水下吸声覆盖层的设计. 关键词： 水下吸声 黏弹性复合材料 玻璃微球 遗传算法     

钛宝石飞秒激光振荡器的稳定性改善

对钛宝石飞秒激光器脉冲序列的强度和时间的稳定性进行了分析.实验比较了钛宝石飞秒激光器底板有无水冷的条件下,输出锁模脉冲序列的稳定性以及中心波长和光谱宽度的变化.结果表明对钛宝石飞秒激光器底板施加水冷可改善锁模脉冲的稳定性. 关键词： 钛宝石激光器 稳定性 飞秒脉冲     

基于DNA链置换与荧光标记的0-1规划问题的计算模型

DNA链置换技术和荧光标记是近年生物计算领域的新兴的方法,并且因为它们都有着操作简单的优势而成为DNA计算的常用方法.DNA自组装算法是以DNA分子作为数据存储和运算的一种新型计算模式.为了提高算法的特异性和检测的灵敏度,在自组装算法的基础上,首次将DNA链置换技术和荧光标记结合引入到自组装模型中,提出了一个解决0-1规划问题的DNA计算新模型.与以往DNA计算模型相比,该模型提高了运算的可靠性和准确性,而且可以逐步缩小解空间,降低运算的复杂度,同时也使检测的方法更加灵活,易于引入到其他自组装算法模型中.     

首批系列化国产外腔半导体激光器

就首批系列化国产外腔半导体激光器的设计,关键技术和生产等多方面进行了介绍,对一些特性参数进行了说明,给出了一些实物的图片。长期稳定性实验表明,产品的一致性和稳定性都达到了设计要求,生产流程和生产工艺相对简单,各项性能指标完全达到了国外同类产品的性能和指标。     

用于钙原子光频标的半导体倍频激光器及荧光谱

利用BIBO(BiB3O6)晶体的倍频效应,由半导体激光器产生的波长为846 nm激光可以获得波长为423 nm的蓝光。真空室内的钙炉在加热到600 ℃时产生钙原子束。将423 nm激光垂直照射到钙原子束上,用光电探测器可以获得钙原子束的荧光谱,谱线的半峰全宽(FWHM)为100 MHz。     

相移超结构光纤布拉格光栅相位编/解码器的分析与设计

详细给出了采用传输矩阵法(TMM)分析的基于相移超结构光纤布拉格光栅(SSFBG)的相位编/解码器的理论,提出了设计方法.以长度为127切普(chip)的二相位和四相位编/解码对为例,对设计结果进行了仿真验证,通过与文献中的结果对比,进一步说明了分析方法和设计方法的正确性.仿真还比较了四相位码的A族序列和二相位码的Gold序列对光栅写入精度的灵敏度,发现在相同码长条件下,四相位码对光栅相移制作控制精度的要求要高于二相位码.     

光纤飞秒光学频率梳的研制及绝对光学频率测量

实验利用商品光纤飞秒激光器,自行构建了一套完整的光学频率梳系统,并获得了约30 dB信噪比的系统频移(f_ceo)信号.实现了光频梳重复频率(f_rep)信号及系统频移(f_ceo)信号的高稳定度锁定,并通过实验验证了光频梳锁定的跟踪精度.基于此稳定光频梳完成了对1064 nm碘稳频Nd:YAG固体激光器的绝对频率测量.实验结果表明,f_rep的跟踪精度在100 s取样时间时优于3.7×10^-14,测量得到的1064 nm激光器绝对频率为:281630111757362 Hz.这一测量结果与国际计量委员会(CIPM)给出的国际推荐值符合到不确定度之内. 关键词： 光纤光频梳 稳频 锁相技术 光学频率计量