CSNS校正磁铁积分场均匀性测量研究

中国散裂中子源(CSNS)加速器主要由一台直线加速器、一台1.6 GeV快循环加速器以及低能、高能输运线组成。其中有十二种类型校正磁铁,共计74台。校正磁铁是加速器运行的重要组成部件,必须测量其积分场及均匀性以确保加速器性能。为了快速和高效地完成磁铁测量任务,使用了旋转线圈测量系统。对测量原理、数据处理方法以及系统之间的测量结果对比进行了介绍。这对批量磁铁高效率测量是有帮助的。     

CSNS校正磁铁积分场均匀性测量研究（英文）

中国散裂中子源(CSNS)加速器主要由一台直线加速器、一台1.6GeV快循环加速器以及低能、高能输运线组成。其中有十二种类型校正磁铁,共计74台。校正磁铁是加速器运行的重要组成部件,必须测量其积分场及均匀性以确保加速器性能。为了快速和高效地完成磁铁测量任务,使用了旋转线圈测量系统。对测量原理、数据处理方法以及系统之间的测量结果对比进行了介绍。这对批量磁铁高效率测量是有帮助的。     

运动磁铁场中的电磁感应

本文用狭义相对论讨论运动磁铁场中金属棍内的电磁感应现象，分析观察者测得的电场的起源和性质，介绍“表观电荷”的概念，并从路的角度对棍中的感应现象进行分析．     

楔形平板光程差公式的修正

本文具体地推导并比较了楔形平板光程差公式的几个修正式，指出了文献［l］中的修正式是不合适的．一、楔形平板光程差公式的推导在普通物理和普通物理实验的课本中，楔形平板（或尖劈薄膜）的光程差公式都近似地用平行平板的光程差公式，即中d为平板厚度，n为平板的折射率，i’为折射角，凸为相干光的光程差．在（1）式中，光程差与楔形平板的楔角的关系没有得到反映，而事实上是有关系的，文献［fi中，给出了（1）式的修正式为（2）式中的户表示平板的楔角．该书使用的示意图见图1．笔者认为用（2）式来修正是不合适的．为此，笔者的推导…     

光学场的相干性

一、引言电磁波的干涉和衍射现象常常是用理想的相干振动或理想的不相干振动来描述的,完全不考虑居于两者之间的部分相干状态．其实上述两种情形都是数学上理想化的极端情形．大约在１８６９年,Ｖｅｒｄｅｔ证明了：如果两个针孔的间距小于０．０５ｍｍ的话,由太阳照明的这两个针孔来的光束在杨氏干涉实验中也能够产生可观察的干涉图样．大家知道,太阳是一个由许多元辐射体所组成的非相干的源．这些元辐射体实际上彼此无关?...     

磁铁边缘场对注入束流的影响

在兰州重离子加速器冷却储存环工程(HIRFL–CSR)实验环的注入设计过程中,通过对束流在侧面边缘场作用下运动的反向数值跟踪,得到注入束流通过二极磁铁和四极透镜边缘场的传输矩阵,并同理想场对束流的作用进行了比较.通过改变注入束流中心轨道及对磁铁的重新设计,将磁铁边缘场对注入束流的影响减小到可以控制的范围.     

单轴晶体光学公式的系统推导

引言 光在各向异性晶体中的传播行为是复杂的,问题的分析将涉及若干线和若干面.尤其是对于描述晶体光学各向异性的波面、光线面、法线面、折射率椭球面等,由于在基础光学中缺乏对它们的系统推导,使人往往不能正确地清晰地理解这些面之间的联系和区别.就笔者所见到的国内外一批光学书籍看,对这些面的阐述方式大致分两类. 第一类的处理要点是,开宗明义提到惠更斯在《论光》中的基本假设,晶体中的点源同时激发两个波前,一个是球面波前,另一个是旋转椭球面波前,并将此模型应用于晶体中的惠更斯作图法,对双折射现象作出定性说明.但是,书中没有利…     

精确放射治疗中改进的楔形挡板剂量修正算法

在精确放射治疗中,精确计算楔形挡板的楔形因子是精确修正加入楔形挡板后剂量值的关键。提出了基于衰减系数法思想的改进楔形野剂量修正算法,首先计算了楔形挡板材料的线性衰减系数,再根据楔形挡板的实际剖面尺寸,建立了线性拟合公式计算射线束穿过楔形挡板的实际厚度,精确计算楔形因子,并以AAPM55号报告提供的45°楔形挡板进行了验证。该方法在保证计算精度的同时减少了大量离轴测量数据,减轻了物理师的负担,可以作为一种有效的楔形挡板修正算法应用于放射治疗计划系统中。     

C型块状磁铁涡流场的有限元分析

本文对近几年发展起来的二维时变场的有限元方法作了详细介绍.对合肥同步辐射装置的块状模拟弯铁进行了实算,理论计算结果同实验测量吻合较好,论证了块状弯铁用于慢加速电子储存环的可能性.     

一个更为精确的光学传递函数算式

本文从基尔霍夫衍射积分公式出发,在超出菲涅耳衍射区的近似下,给出点像振幅分布,从而应用四个傅里叶变换式,给出一个更为精确的OTF算式,它是对文献[1]～[3]工作的改进。     

光学非均匀单向纤维复合材料的应力光学行为

通过傅里叶变换从新的角度考察了光学非均匀单向纤维增强复合材料的偏振光学行为，发现其光强Ｉ－方位角θ曲线主要仅由不多于三种基波组成，它们是零次（常量）、二次和四次基波。研究结果表明：四次基波的模与主应力差有很好的相关性，在所进行的实验条件下，四次基波的模都按正弦平方曲线规律随主应力差的增减而单调变化；并发现四次基波的初相角α_∥4与双折射方向一致。在此基础上提出了复会材料双折射率，△Ｎ_c的概念。这一结果不仅对进一步认识纤维复合材料的复杂偏振光学现象可能有意义，而且也 关键词：     

3维楔形阴极场致发射模型

分析了场致发射的物理机理,在3维Yee网格模型的基础上导出并实现了场致发射的发射条件,并引入Pade网格算法加密尖端网格。以一个楔形阴极场致发射模型为例得到了场致发射的伏安特性曲线,并且在高电压时得到了3/2次方的空间电荷限制流。同时为了解决粒子数与网格的巨大引起的计算量大的问题,引入了消息传递机制并行算法,得到3.0以上的并行加速比。     

均匀无损传输线的场分析

通过使用麦克斯韦方程,本文导出了在均匀无损传输线上的电压波和电流波解。     

基于RL特征的光学公式识别方法

提出了一种光学公式识别与分析的新方法,在公式符号提取与识别中采用RL(Run_length)特征以提高识别率。采用二层连通区域搜索算法提取公式符号的图像,其中第一层为基于RL特征的符号提取,得到复合符号的整体连通区域;第二层为传统搜索方法,进一步确定这些复合符号中包含的单一符号。设计了专门的公式符号识别器,对公式符号进行识别;根据符号间的语义信息和几何关系得到公式的逻辑结构;最终表达为公式结构树。在对印刷文献中所含公式的识别实验中取得了较好的效果,表明该方法具有良好的应用前景。     

3维楔形阴极场致发射模型

分析了场致发射的物理机理,在3维Yee网格模型的基础上导出并实现了场致发射的发射条件,并引入Pade网格算法加密尖端网格。以一个楔形阴极场致发射模型为例得到了场致发射的伏安特性曲线,并且在高电压时得到了3/2次方的空间电荷限制流。同时为了解决粒子数与网格的巨大引起的计算量大的问题,引入了消息传递机制并行算法,得到3.0以上的并行加速比。     

矩形管吸收体均匀聚光器光学性能

提出了一种具有矩形管吸收体的均匀聚光器(USC-RT),建立了USC-RT反射面的数学模型,并进行了求解验证。针对USC-RT的能量转换过程建立了光学模型,以一个集热面积为10 m~2的USC-RT为研究对象,基于SMARTS模型通过全年能量的模拟计算对该集热器的旋转角和倾角进行了优化分析。结果表明USC-RT的最佳旋转角为0°(沿南北方向放置),给出了USC-RT在不同调节方式下的最佳倾角和最佳光学效率。当USC-RT全年固定倾角、每个季度调整一次倾角以及每个月调整一次倾角时,不同纬度地区集热器平均获取的最佳年总光学效率分别为92.0%、96.8%和98.1%。USC-RT的最佳年总光学效率显著高于东西水平放置时的年总光学效率,且在高纬度地区也显著高于南北水平放置时的年总光学效率。     

北京自由电子激光摇摆磁铁场分布测量装置

我们设计加工了一套测量摇摆磁铁整体场分布的测量装置，并对北京自由电子激光（ＢＦＥＬ）摇摆磁铁进行了实际测量，定态测量误差优于１×１０￣（－４），动态测量误差５×１０￣（－４）。     

光学镜头轴线精确定心校准技术

目前,随着军用光学镜头结构复杂度以及性能要求的不断提高,传统装调手段误差大、一致性差的缺陷越发明显,为此,提出了光学镜头轴线精度定心校准技术以满足尖端光学系统的装调需求。首先,分析了影响光学镜头成像质量的误差来源;其次,提出了带数据反馈的闭环制造链原理,将整个光学系统研制环节结合成一个闭环;之后,针对现有装调手段的不足,从保证中心偏差和光学间隔两方面,提出了以定心加工为核心的镜组轴线精确校准方法,其光机轴线一致性达到秒级,尺寸精度达到微米级;最后,采用本文技术,设计研制了一套光学镜头,与传统镜头相比,焦距误差由1%提高至0.1%,分辨力由2.3″提高至2.04″。