有机硅聚合物过渡金属络合催化剂的合成与活性(X)——聚γ-(m-二苯膦苯基)丙基硅氧烷铂络合物在氢化反应中的催化活性

有机硅聚合物为载体的过渡金属三苯膦络合物,文献中只报道过聚γ-(p-二笨膦苯基)丙基和聚δ-(p-二苯膦苯基)丁基硅氧烷铑络合物,过去,我们曾合成了聚γ-(m-二苯膦苯基)丙基硅氧烷钯络合物,并证明了它是烯烃和硝基苯氢化的良好催化剂,本文报道上述高分子配位基与铂的络合物的结构与它在氢化反应中的催化特性。     

折反式2f系统光学相关器的研究

为进一步缩小光学相关器体积,设计了一种折反式2f系统光学相关器,光路采用折叠反射式结构,用数字微透镜取代传统相关器中的实体透镜,缩减了结构体积,提升了系统集成度。利用等效光路法对其进行理论分析,给出了折反式2f相关器的结构设计条件及结构参数。针对该相关器,设计了与之匹配的综合鉴别函数滤波器,利用自编程序进行模拟仿真分析。结果显示,当待识别目标发生缩放与旋转畸变时,该相关器仍具有较好的畸变不变识别性能。     

嵌入式三色光变器设计

为解决目前亚波长二元矩形结构在光学防伪应用方面存在的防伪性能有待提升、制作困难导致性能劣化等问题,提出正弦结构等效矩形结构实现基于嵌入式亚波长一维单周期正弦结构的三色光变器.模拟仿真表明,亚波长正弦结构与原亚波长矩形结构性能相似,可获得优越的三色变换功能.当自然光以45°角入射时,可在方位角0°,58°,90°分别获得相应的蓝光、绿光、红光三色反射峰,反射率分别达到90%,89%,100%.分析并提出了该器件周期、槽深、膜厚以及入射角变化对反射峰的影响规律,探索了运用无掩模的双光束干涉曝光法制作母版的实验过程.提出的正弦结构三色光变器实现了方位角调节的高衍射效率自然光三色光变效果,突破了目前两色光变防伪的局限,同时降低了制作难度,可用通用的全息生产技术制作光栅结构,在光变图像防伪领域有重要应用.     

微闪耀光栅列阵实现全混洗变换研究

在8台阶、相位深度为2π的微闪耀光栅透过率函数的基础上,根据标量衍射理论分析了波长0.632 8 μm的He-Ne激光通过闪耀光栅发生菲涅耳衍射的复振幅分布,并得到了其满足1级闪耀输出的特点.将He-Ne激光通过8通道的微闪耀光栅列阵后菲涅耳衍射光场的分布规律与全混洗变换的特点相结合,得到微闪耀光栅列阵实现全混洗变换的周期公式.实验表明该微闪耀光栅列阵能够实现全混洗变换.     

用于PM2.5样品测定的全反射X荧光仪的研制

研制适用于PM2.5样品分析的Mo靶和W靶全反射X荧光仪(TXRF)。该仪器主要部分为光路和软件系统,经过光路系统的设计、加工、调试,使入射光达到全反射;软件开发实现了控制和数据获取处理功能。Mo靶TXRF测量各元素检出限(ng)分别为K 9.4,Ca 4.1,Sc 8.5,Ti 3.0,V 3.5,Cr 3.2,Mn 1.5,Fe 0.99,Ni 0.24,Cu 0.63,Zn 0.5,Pb1.6,Ba 11.9;W靶TXRF测量各元素检出限(ng)分别为Na 1 935,Mg 1 087,Al 1 310,K 19.4,Ca 8.8,Sc 7.0,Ti 13.5,V 7.8,Cr 2.3,Mn 4.0,Fe 4.5,Ni 4.5,Ba 6.2。重复测量100 ng的Ba和200 ng的Ti各6次,测定结果的相对标准偏差分别为5.3%,1.4%;51.2μg/cm2 Zn和9.0μg/cm2 Ca测量结果与标准值的相对偏差分别为0.2%,5.8%。用Mo靶、W靶TXRF分别连续测量标准薄膜Cu样和Fe样4 h,测定结果的相对极差分别为5.1%,6.0%。该仪器检测限低,测量重复性、准确度、长期稳定性均满足ng量级微量元素的测量需求,可用于大气微尘样品的直接测量。     

Improving the spectral purity of single photons by a single-interferometer-coupled microring

We experimentally engineer a high-spectral-purity single-photon source using a single-interferometer-coupled silicon microring. By the reconfiguration of the interferometer, different coupling conditions can be obtained, corresponding to different quality factors for the pump and signal/idler. The ratio between the quality factor of the pump and signal/idler ranges from 0.29 to 2.57. By constructing the signal—idler joint spectral intensity, we intuitively demonstrate the spectral correlation of the signal and idler. As the ratio between the quality factor of the pump and signal/idler increases, the spectral correlation of the signal and idler decreases, i.e., the spectral purity of the signal/idler photons increases. Furthermore, time-integrated second-order correlation of the signal photons is measured, giving a value up to 94.95±3.46%. Such high-spectral-purity photons will improve the visibility of quantum interference and facilitate the development of on-chip quantum information processing.     

傅里叶变换光谱仪用于白光光谱测量的实验设计

傅里叶变换光谱仪通过迈克耳孙干涉仪中双光束干涉强度与光程差变化之间的函数关系获得光源的光谱信息.基于自制的傅里叶变换光谱仪,利用光敏电阻和数据采集系统记录动镜沿镜面法线方向匀速运动过程中白光干涉图像的强度变化,得到了白光的相干长度,同时对干涉光强随光程差的分布函数进行了傅里叶余弦变换,得到了被测白光光源的光谱分布.     

不同铺层角含孔复合材料板的损伤研究

针对0o、45o、90o铺层角复合材料层合板的含孔结构损伤问题,提出了一种基于层合板各铺层孔边应力解析解的首次损伤载荷系数分析计算模型。根据非均匀各向异性层合板的弹性特性,采用复变函数曲线映射方法获取了层合板孔边界积分方程,计算获得了0o、45o、90o角度铺层层合板各铺层的孔边纤维主方向和垂直于纤维主方向的应力分量;采用Tsai-Hill强度理论,对层合板各铺层进行孔边首次损伤载荷系数计算。分析结果表明:试件左右两端面在受到均布拉伸载荷p的作用下,各铺层中具有90o铺层角的铺层首次损伤载荷系数最小,具有0o铺层角的铺层首次损伤载荷系数最大,说明具有90o铺层角的铺层最先出现损伤,对应铺层首次损伤出现在孔边90o方向区域。将计算值与现有文献结果进行比较,误差小于10%,二者具有较好的一致性。     

面向工程师人才培养的基础实验类课程建设探索与实践——以“物理实验(光学)”课程为例

基础实验类课程在工程师人才培养过程中担负着培养学生实践动手能力、系统思维能力和工程意识的重要作用。本文以“物理实验(光学)”课程为例，从课程目标与定位、内容设计、授课模式、考评方式等方面，详细阐述了改革创新举措。课程的改革创新使理科基础实验课程为工程技术类专业课程的学习提供有效支撑，为卓越工程师人才的创新能力培养提供有力保障。