激光靶心冲击波观测镜折反式光学系统设计

设计了一种激光靶心冲击波观测镜的光学系统.用反射式光学系统代替折射式光学系统,解决了普通玻璃在200 nm端透过率较低的问题.反射镜不引入色差,有利于系统在200~800 nm谱段消色差.为消系统轴外像差,反射系统选型为对称式.反射镜全部采用球面镜,为消反射镜以及平板玻璃窗带入的球差,引入校正镜(材料JGS1),在满足要求的条件下,控制折射镜的厚度,使系统色差满足瑞利判据的色差允差,得到了良好的成像质量.     

强激光装置中玻璃疵病在线检测的光学系统设计

介绍了一种用于玻璃疵病在线检测的近摄工作距成像光学系统,其光组结构形式采用了光阑后置的准远心结构形式,主要光学参量为f′=14 mm;在物像距为250 mm约束条件下,物方视场达到90 mm（对角线）;F/number=3.56;光谱适应范围为400~800 nm,对应的空间分辨率为100 lp/mm时,调制传递函数大于0.29.     

神光-Ⅲ诊断包瞄准指示器光学系统的设计和研究

介绍采用瞄准指示器提高诊断包瞄准精度的方法。基于高斯光束薄透镜变换原理分析由单模光纤耦合输出的激光经过瞄准指示器的光学系统后的传输特性，提出近轴放大率是影响瞄准指示器像方光斑大小的主要因素。设计一个以光纤耦合输出激光为光源，工作波长为635nm,总长小于100mm,瞄准距离（600～1500）mm，在靶心处相应光斑大小为（46.2～71.9）μm的神光-Ⅲ诊断包瞄准指示器光学系统。该激光光学系统采用3片普通光学玻璃，其中固定组由正负分离的2片玻璃组成，变焦组为单片负透镜。最后利用点扩散函数和波像差进行质量评价，结果表明该光学系统设计指标达到技术要求。     

采用可见光源和分划板快速装调激光光路

 分析了激光测量光路的特点和装校要求，给出了采用可见光源、分划板装校激光光路的原理。以预放测量模块为例，介绍了装校的流程及装校中的注意事项，分析了装校所能达到的精度，并用内调焦望远镜进行了装校精度检查。结果表明，采用可见光源、分划板装校的激光光路透镜光轴正过心的偏心极限误差小于等于0.07 mm，光轴倾斜极限误差小于等于25″。     

尾流气泡幕散射光的性质

用波长为630 nm的激光器作为光源,硅二极管直接接收气泡幕的散射光.对不同气泡幕的散射光作不同点的均值,同时用Matlab语言程序计算散射光不同点自相关,充分证明了散射光的随机性.从散射光的统计性质来看,它的均值和相关性与气泡幕参数之间存在一定的规律,使光探测尾流具有可实现性.     

水下变焦镜头的设计

通过对光在水中传播特性的分析，讨论水下摄影中需要特殊考虑的关键因素，如光能衰减、镜头视场损失和内腔防水等，分析普通相机加隔水窗后在水中拍摄时像质变差的规律。为了适应深水探测，获得清晰成像质量，基于光焦度分配公式，提出了水下变焦镜头设计思想。用实例说明水下镜头的设计方法，设计的镜头相对孔径为F/1.6。设计结果表明：该镜头克服了普通镜头水下使用像质变差和最大视场渐晕等缺点。     

瞬态光学渡越辐射测量系统的设计

针对在神龙一号上进行电子束瞬态发射度的测量要求,建立了一套利用光学渡越辐射原理进行电子束发射度测量的瞬态测量系统,该测量系统瞬态测量时间最快约10ns,并获得了神龙一号发射的脉冲电子束的束斑及发散角,典型值分别为约9mm和10.5mrad,实现了电子束发散角和束斑的同时测量,为在神龙一号上进行的时间分辨测量系统的研究奠定了基础。     

水下微光摄影物镜的设计和研究

增大视场角和相对孔径是提高水下微光摄影物镜性能的重要手段。介绍大视场大相对孔径水下微光摄影物镜的设计方法和特点。基于反摄远结构采用11片镜片设计了相对孔径为1/1.4,水下全视场角66°,焦距11.8mm的水下微光摄影物镜。质量评价结果表明:设计的摄影物镜成像质量优异,在空间频率为42lp/mm时0.7ω的MTF值高于0.5,且达到各项性能指标,能够满足水下微光摄影物镜对大视场大相对孔径的需求。     

铜钴团簇催化水煤气变换反应的催化活性

水煤气变换反应在质子膜燃料电池中可以除去CO，同时生成H2，因此应用于水煤气变换反应的催化剂受到了广泛的关注。为了研究团簇中掺杂单个原子对催化剂催化活性和反应机理的影响，我们采用密度泛函理论研究了Cu12Co和Cu13催化水煤气变换反应的催化活性和反应机理，其中我们考虑了三种反应机理，包括氧化还原机理、羧酸机理和甲酸基机理。通过对比研究Cu12Co和Cu13，我们发现掺杂团簇Cu12Co的催化活性比Cu13的催化活性好，而且Cu12Co和Cu13催化水煤气变换反应的最优路径都是羧基机理。在此过程中，Cu12Co和Cu13的基态结构均为Ih构型；Cu12Co和Cu13团簇上吸附H2O分子时都是在顶位上的吸附最强，而吸附CO分子最强的位点分别是顶位和洞位；对于氧化还原机理和甲酸基机理，其决速步都是OH* + * → O* + H*，而羧基机理的决速步分别是COOH* + * → CO2* + H* (Cu12Co)和2H* → H2* + * (Cu13)。本文的研究加深了我们对铜钴团簇催化水煤气变换反应的催化行为的理解。     

一种无机械连接的方位测量同步系统

介绍了一种基于偏振和磁致旋光原理的方位测量同步系统,该系统可用于实现两台无机械连接的仪器间高精度方位失调角测量或方位同步,工作距离可达3～10m,工作范围达±90°,同步标准偏差小于3角秒,响应时间最大为40s.另外,对该系统的实际环境适应性也作了简要分析.