基于INtime的EtherCAT实时采集系统主站设计

为了满足EtherCAT网络通信的高实时性,提出了一种新的主站程序设计方案;基于Windows XP系统扩展INtime实时核的开发环境,使EtherCAT网络主站能够实现实时通信的要求;首先,介绍了EtherCAT网络的体系结构,然后,在分析INtime实时核扩展原理及EtheCAT网络通信原理的基础上,对主站功能模块进行了详细的划分,并给出了基于INtime实时系统的主站程序具体设计方法;最后,采用EtherCAT从站平台―高速多功能信号测试仪,验证了基于INtime的实时主站的功能,并对系统进行了测试分析,给出了实时性能测试的结果;实验结果表明设计的多功能采集系统主站具有高的实时性和可靠性特点。     

交叉传播构型的和频振动光谱

报道和频振动光谱在交叉传播的实验构型下的理论公式推导和实验结果. 在交叉传播的和频振动光谱实验室中,可见光和红外光通过相互垂直的入射面同时照射在界面上,从而避免了对使用同时能够透过可见和红外激光束的光学元件的要求. 这种交叉实验构型能够直接应用到封闭在真空或者压力腔体中的界面,使得在用远红外直接探测金属氧化物及其它低频界面振动模式实验的窗口材料有更多的选择. 这一交叉实验构型的潜在应用包括表面科学、材料科学、基础催化科学以及低温下的分子科学等方面.     

聚联乙炔囊泡羧基端链有序-无序转变的二次谐波与双光子荧光研究

理解和调控具有π共轭骨架的聚联乙炔（PDAs）囊泡的界面特性对其变色传感化学及生物靶标分子的能力极其重要.本文采用联乙炔作为模型分子，通过调节紫外光辐照剂量制备了具有不同相态的PDAs水溶液样品（包括单体、蓝色相、紫色相和红色相）.基于具有表面选择性的二次谐波（SHG）技术和zeta电位测量，通过探测探针分子D289在囊泡表面的吸附行为来研究PDAs囊泡变色过渡转变中界面构型的变化.SHG探测结果表明：在PDAs囊泡变色转变过程中，D289分子吸附贡献的共振SHG信号强度急剧衰减，对应的吸附自由能和双光子荧光信号强度均略有减小.依据zeta电位测量结果估算，具有不同相态的PDAs囊泡表面吸附D289分子的表面密度之间的差别相对较小.因此，SHG信号强度的衰减可归因于囊泡骨架结构发生扰动而驱动囊泡的羧基端链逐渐扭曲，进一步诱导D289分子取向变化及其整体结构的有序-无序转变.     

全内反射构型下分子在十六烷-水界面取向角度的二次谐波测量

测量了在全内反射条件及非全内反射条件下,两种探针分子在十六烷-水界面上的取向角度.通过详细的偏振分析,发现探针分子在两种构型下的取向角度测量结果一致.表明全内反射条件下,取向角度的测量和偏振分析同样是准确且可行的.     

多层介质膜光栅激光预处理

 在N-on-1测试模式下研究了多层介质膜光栅的激光预处理效应。实验发现,激光预处理之后多层介质光栅膜的阈值能提高到处理前阈值的1.5~2.0倍。预处理机制可能是低能量密度激光辐照减少了光栅表面的污染物并降低了光栅表面的粗糙度。激光预处理可以作为优化光栅结构、酸洗等一系列提高多层介质膜光栅阈值方法的一个补充。     

Effect of standing-wave field distribution on femosecond laser-induced damage of HfO_2/SiO_2 mirror coating

Single-pulse and multi-pulse damage behaviors of "standard"(with λ/4 stack structure) and "modified"(with reduced standing-wave field) HfO2/SiO2 mirror coatings are investigated using a commercial 50-fs,800-nm Ti:sapphire laser system.Precise morphologies of damaged sites display strikingly different features when the samples are subjected to various number of incident pulses,which are explained reasonably by the standing-wave field distribution within the coatings.Meanwhile,the single-pulse laser-induced damage threshold of the "standard" mirror is improved by about 14% while suppressing the normalized electric field intensity at the outmost interface of the HfO2 and SiO2 layers by 37%.To discuss the damage mechanism,a theoretical model based on photoionization,avalanche ionization,and decays of electrons is adopted to simulate the evolution curves of the conduction-band electron density during pulse duration.