海洋湍流中光波特征参量和短期光束扩展的研究

Nikishov等建立的海洋湍流功率谱模型中,假设了海水有着稳定的分层.但是,实际海水通常不是稳定分层的,温度与盐度的涡流扩散率是不相等的.2017年,Elamassie等建立了考虑这些因素的更合理的海洋湍流功率谱模型.湍流介质中光波空间相干长度等基本特征参量在表征湍流强度和光传输相位校正技术等方面起着重要作用.本文基于Elamassie海洋湍流功率谱模型,重新推导出了海洋湍流中光波结构函数、光波空间相干长度和Fried参数的解析公式,并校验了所得公式的正确性.研究发现：当温度变化引起的光学湍流占主导地位时,Nikishov海洋湍流功率谱模型把湍流强度低估了;当盐度变化引起的光学湍流占主导地位时,Nikishov海洋湍流功率谱模型把湍流强度高估了.基于Elamassie海洋湍流功率谱模型,本文推导出了高斯光束短期光束扩展的半解析公式,并验证了其正确性.研究还表明：海水稳定分层与否,短期光束扩展差异很大.本文研究结果对水下湍流环境中的光通信、成像和传感等应用具有重要意义.     

四旋翼无人机可视化轨迹跟踪仿真系统

为了便于对四旋翼无人机控制算法进行实验仿真和验证,联合Solidworks和Matlab/SimMechanics工具箱设计了一种四旋翼无人机可视化轨迹跟踪仿真系统;利用Solidworks搭建了四旋翼无人机三维实体模型,并通过Solidworks和Matlab转换接口将该实体模型导入到Matlab/SimMechanics中;Matlab/SimMechanics提供了了三维可视化窗口,可以显示无人机的实时仿真状态;仿真平台在Matlab/SimMechanics环境中实现,与Matlab/Simulink通信方便,可方便的将Simulink设计好的控制算法添加到仿真系统中,以进行验证和参数整定,还具有姿态分析和数据分析等功能;轨迹跟踪仿真结果表明,四旋翼无人机可视化轨迹跟踪仿真系统直观可视,准确可靠,能较好地对控制算法进行研究和测试,对四旋翼无人机以及控制算法的研究和开发具有重要价值。     

超高效液相色谱法检测土壤中硝基呋喃类药物残留

建立超高效液相色谱法检测土壤中硝基呋喃类药物残留。通过单因素和正交设计试验,考察了超声时间、提取温度、提取次数对硝基呋喃类药物残留回收率的影响。最优提取条件为超声时间10 min、提取温度45℃、提取次数为4次。硝基呋喃类药物的质量浓度在1~4μg/mL范围内与色谱峰面积成良好的线性关系,线性相关系数均大于0.9999。加标回收率为74.34%~102.52%,测定结果的相对标准偏差为0.91%~4.49%(n=6)。该方法简单、快速,测定结果准确可靠,可用于土壤中硝基呋喃类药物残留量的测定。     

激光诱导海藻酸钠溶液转移的研究

以海藻酸钠溶液为研究对象,利用激光诱导前向转移技术诱导溶液转移,探讨激光脉冲能量、光斑直径、钛层厚度以及海藻酸钠溶液质量分数对液滴的直径和表面形貌的影响.实验结果表明,当光斑直径为100μm时,液滴的直径更小,且表面致密均匀且形貌清晰.极差分析显示海藻酸钠溶液质量分数、激光脉冲能量、光斑直径、钛层厚度对液滴直径影响的重要性递减.同时利用高速摄影仪拍摄激光诱导海藻酸钠溶液转移的过程,发现激光诱导液体靶材转移过程中伴随着流体多相动力学行为.     

ASON信令协议RSVP-TE中资源预留策略研究

基于流量工程的资源预留协议（Resource Reservation Protocol-Traffic Engineering，RSVP-TE）是自动交换光网络（Automatic Switch Optical Network，ASON）中前景最被看好的一种重要信令协议，在研究对RSVP-TE中的前向资源预留协议FRP（Forward Reservation Protocol）和后向资源预留协议BRP（Backward Reservation Protocol）的基础上，提出了ASON中一种新的资源预留方式：单波长预留BRP方式.通过仿真验证和比较分析可知，单波长预留的BRP方式兼备FRP和BRP两者的优点，在满足较低的控制带宽开销和较短的业务建立时间下，能够较有效地利用网络资源，并使得业务阻塞率较低.     

高功率激光在非均匀大气中传输的自聚焦效应研究进展

地基激光空间碎片清除和利用激光辐射把转换的太阳能从空间轨道输运到地面等应用中,不可避免地遇到高功率激光在非均匀大气中的传输问题。由于激光功率已远远超过大气非线性自聚焦临界功率,大气自聚焦效应是影响光束质量的一个重要物理因素。概述了近年来国内外高功率激光在非均匀大气中上行或下行传输的自聚焦效应研究进展,主要介绍了高功率激光在非均匀大气中的传输模型、理论基础、数值和解析研究方法,着重介绍了自聚焦效应对激光传输特性和光束质量的影响,并总结了优化靶面光束质量的方案。此外,还介绍了大气群速度色散效应和大气湍流效应等物理因素对激光光束质量的影响。最后,还提出了该领域值得进一步深入研究的一些问题。     

二维生物质炭纳米片材料的合成研究进展

二维生物质炭纳米片具有独特的物理、化学和电子特性。近年来，具有二维结构、高比表面积、可控杂原子掺杂的生物质炭纳米片的研究发展迅速。本文简单介绍了二维生物质炭纳米片材料的性能，综述了生物质炭纳米片的合成研究进展，列举了生物质炭纳米片在各领域的应用情况，并对具有理想性能的二维生物质炭纳米片的合成策略进行了展望。      

一种基于GMPLS协议快速实现ASON网络恢复的策略

在自动交换光网络(ASON)的控制平面内引入了通用多协议标签交换(GMPLS)协议, 使得光传送网络具备了更大的智能性。在控制平面拓扑和传送平面拓扑一致的情形下, 以GMPLS的“便道”技术为基础, 提出了一种改进型的基于标签交换路径(LSP )“双链路”恢复(DLR)的生存性机制。它对发生故障的节点两端链路同时实施迂回策略。通过对传统的链路恢复和“双链路”恢复进行细致地分析, 定量地给出了在这两种情形下, 信令恢复时间的比较方案。以美国AT&T实验室中研制的大型路由器上的数据为参数, 对上述两种不同恢复机制进行了对比分析, 进一步验证了该恢复策略提出的有效性。     

Coherent combining of a fiber laser array via cascaded internal phase control technique

We experimentally demonstrated a cascaded internal phase control technique. A laser array with 12 channels was divided into three sub-arrays and a stage array, and phases of the sub-arrays and the stage array were locked by four phase controllers based on the stochastic parallel gradient descent(SPGD) algorithm, respectively. In this way, the phases of the whole array were locked, and the visibility of the interference pattern of the whole emitted laser array in the far field was ～93%. In additi...