Software alignment of the BESⅢ main drift chamber using the Kalman Filter method

Software alignment is quite important for a tracking detector to reach its ultimate position accuracy and momentum resolution. We developed a new alignment algorithm for the BESⅢ Main Drift Chamber using the Kalman Filter method. Two different types of data which are helix tracks and straight tracks are used to test this algorithm, and the results show that the design and implementation is successful.     

一道应用题的多种解法

看下面这道应用题: 如图1,一条河宽1km,两岸各有城市A和B,A与B的直线距离为4km,今需铺设一条电缆线连结A与B,已知地下电缆的修建费是2万元/km,水下电缆的修建费是     

利用BESⅢ的双层TOF寻找D~0-■混合的研究(英文)

在ψ(3770)处,D0→K-π+是研究D0-■混合的非常理想的衰变道．实验上,良好的K／π识别技术将对寻找D0-■混合过程起着决定性的作用．在BESⅢ实验的物理预研究中,发现利用飞行时间的信息,能够精确测定末态中含有多条带电径迹事例的起始时间,从而可以改善飞行时间计数器的时间分辨率．进一步的研究表明,应用该方法后,BESⅢ双层TOF的时间分辨率从～78ps降到～64ps．按照20fb-1的ψ(3770)数据量进行估算,在95％置信度下,D0-■混合率的上限值可以提高7％左右．     

流动注射双安培法测定尿酸

基于尿酸在预阳极化的铂电极上的催化氧化和不可逆电对的双安培检测原理,使用经过恒电位预阳极化处理的双铂电极,在外加电位差为0 V时,通过偶合尿酸在一支电极上的氧化和氧化铂在另一支电极上的还原两个不可逆电极过程,建立了一种快速准确在线分析测定尿酸的电化学新方法———流动注射双安培检测法。在外加电位差为0 V时尿酸的氧化电流与其浓度在1.0×10-6~8.0×10-3mol/L范围内呈线性关系(r=0.998 5,n=11),检出限为5.0×10-7mol/L。连续28次测定4.0×10-4mol/L尿酸,电流值RSD为2.5%。电极的稳定性良好,常见无机离子和有机离子均不干扰测定。用该方法对尿酸含量进行了测定,样品处理简单,且有很高的选择性和灵敏度,结果令人满意。     

阵列波导光栅平坦化的研究

阵列波导光栅的平坦化在实际应用中有很重要的意义.本文系统地研究了阵列波导光栅的平坦化.在输入波导、输出波导、阵列波导输入端与输出端上分别引入了指数型锥形波导.通过改变锥形波导的形状和尺寸来实现平坦化的优化.本文首先从理论上论述了引入指数型锥形波导的输出光谱特性,给出了结构参量的关系表达式,阐明了输入波导处的锥形波导是影响输出光谱平坦化的主要因素,阵列波导和输出波导处的锥形波导对输出光谱的平坦化有一定的影响.其次采用数值模拟的方法模拟了输出光谱,优化了结构参量,总结出了指数型锥形波导对平坦化影响的趋势和规律.模拟结果显示,输出光谱1 dB带宽大于通道间隔的50%,插入损耗从5.2 dB减小到了4.0 dB,串扰小于-30 dB.最后,本文给出了实验结果,插入损耗减小了0.87 dB,串扰减小了3.67 dB,1 dB带宽增加0.1 nm,增加了54.7%.实验结果表明引入指数型锥形波导提高了阵列波导光栅器件的光谱性能.     

硅基二氧化硅波导阵列相位控制芯片

设计并制作了硅基二氧化硅波导阵列相控芯片,该芯片由分束单元、相位调制单元、输出波导阵列三部分构成,分束单元采用三级1×2的光分束器级联而成,相位调制单元采用热光调制方式,输出部分包含8根密集阵列波导.8根波导输出的光在远场发生干涉,形成扫描光束,加电后通过二氧化硅热光效应,折射率变化0.027%(0.000 4)时,扫描光束偏转5.5°.该波导相控阵列采用2.0%超高折射率差的硅基二氧化硅波导为材料,经等离子体增强化学气相沉积法进行材料生长及退火,再经电感耦合等离子体干法刻蚀技术进行刻蚀,最后切割抛光制作而成.测试结果表明,静态下该芯片8条输出阵列波导形成清晰干涉光斑,在电压达到130V时,热调制相位后,光斑移动5.5°.     

特种非对称低损耗1×5光分路器

设计和优化了一种新型低损耗、低偏振的基于二氧化硅的特种非对称1×5光分路器.在设计Y分支结构时,输入端采用缓变展宽波导结构和直波导过渡波导相结合的结构,此结构可以使输入光场缓慢展宽,进行分束前的准备,大大减小分支结构的辐射损耗和模式转换损耗.非对称1×5光分路器第一个端口输出功率占50%,第二至五端口输出功率占50%.利用三维光束传播法模拟和优化了特种非对称1×5光分路器,模拟结果表明,该结构具有均匀性好、器件尺寸小、低损耗和低偏振等优点,1×5光分路器在1 250~1 650 nm波长范围内,第一个输出端口附加损耗小于0.07 dB,均匀性小于0.023 dB,偏振相关损耗小于0.009 dB,第二到五端口附加损耗小于0.45 dB,均匀性小于0.41 dB,偏振相关损耗小于0.06 dB.     

Study of BESⅢ MUC offine software with cosmic-ray data

Cosmic-ray data of 90 M events have been collected and used for calibration,alignment as well as detector tuning. A special tracking algorithm for the BESⅢ muon counter is developed and verified with Monte-Carlo simulation and then further confirmed with the cosmic-ray data. The obtained strip resolutions are in good agreement with the design values. A new alignment approach for the BESⅢ muon counter is confirmed with the cosmic-ray data and proposed to be used in future analysis of experimental data.     

O波段8通道硅基二氧化硅平坦化阵列波导光栅的设计及制备

设计并制作了一款应用于IEEE 200/400GbE标准802.3bs的阵列波导光栅.该阵列波导光栅使用2.0%的超高折射率差硅基二氧化硅材料,使得芯片尺寸及损耗较小.为了获得平坦化的接收光谱,将输出波导进行展宽,采用多模波导结构,激发若干个高阶模,数个模式叠加使得原本高斯状的光谱顶部产生平坦化,形成箱形接收光谱.设计的阵列波导光栅的中心波长为1 291.10nm,通道间隔为800GHz,芯片尺寸为11mm×4mm.经过等离子增强化学气相沉积和感应耦合等离子刻蚀工艺制备了芯片,测试结果表明最小的插入损耗为-3.3dB,相邻通道间串扰小于-20dB,单通道1dB带宽在2.12~3.06nm范围,实现了良好的解复用和平坦化效果,在实际光通信系统中有一定的实用价值.     

Low power consumption 4-channel variable optical attenuator array based on planar lightwave circuit technique

The power consumption of a variable optical attenuator(VOA) array based on a silica planar lightwave circuit was investigated. The thermal field profile of the device was optimized using the finite-element analysis. The simulation results showed that the power consumption reduces as the depth of the heat-insulating grooves is deeper, the up-cladding is thinner,the down-cladding is thicker, and the width of the cladding ridge is narrower. The materials component and thickness of the electrodes were also optimized to guarantee the driving voltage under 5 V. The power consumption was successfully reduced to as low as 155 mW at an attenuation of 30 dB in the experiment.