充液聚焦球内混合液比例变更的计算

充液聚焦球内混合液的混合比是充液聚焦球的性能参数.本文给出了混合液比例变更的计算方法,最大限度地利用了原混合液,在充液聚焦球的使用上可获得经济效益.     

对充液聚焦球内液体声参数研究

本文叙述了充液聚焦球内低声速液体的声速测量,测得了声速与温度、混合比的关系曲线。用Wood混合液声速公式和测量结果导出了低声速液体的声速与温度、混合比的经验公式,解释了测量声速曲线和公式声速曲线出现的差异,本文对充液聚焦球内低声速液体的设计提供了实验基础和理论依据。     

混响强度及其衰减规律与脉宽的关系

本文由短脉宽下混响强度的普遍表达式I_r(t,τ)=Kτt^-me^-βt出发,导出对应的可用于长脉宽的混响强度精确表达式,并给出了忽略脉宽尺度范围的指数衰减损失后相应的近似表达式。当指数衰减系数β足够小和脉宽大于有效脉宽τ_m=a_mt(a_m随m增大而减小,m是大于2的实数)时,近程混响强度趋向饱和且随时间t的(m-1)次幂衰减。实验结果与理论符合较好。     

充液聚焦球形反射体的实验研究

充液聚焦球形反射体具有几何尺寸小、目标强度大、频率特性好、方向性均匀、成本低、海上布设方便等优点,是目前标准反射体中较好的一种。本文介绍在120—460千赫频率范围内,对充液聚焦球形反射体的实验研究结果。除测量目标强度与频率、方位、折射率的关系外,着重研究在温度变化的情况下提高聚焦增益的问题,发现在不同温度下选择适当的球内液体比例可获得最大聚焦增益。最大聚焦增益达到23分贝。     

管内流速对充液壳输入能量流的影响

分析一弹性薄壁充液圆柱壳,从Fugge壳体方程和均匀流场中的声波方程出发,利用边界条件;推导出声振耦合系统的频散方程。用傅氏变换求得在周向简谐力作用下输入能量流的表达式,并用沿复波数域的纯实轴进行数值积分的方法求得其结果,管内流体流速对结果的影响也进行了讨论与分析。     

充液圆柱壳受迫振动的能量流输入及传播

以一无限长弹性充液圆柱壳的受迫振动能量流为研究对象,分别用Flügge方程和Helmholtz方程分析了壳体及声场的波运动,利用圆柱亮-流体的耦合条件,获得系统的振动特性方程.分析了此系统在周向线分布余弦简谐外载作用下的响应;用傅里叶变换和反交换得到能量流的输入,以及当受迫振动波沿着壳体轴向传播时,壳体各内力和壳内流体所携带能量流的变化规律.     

磁绝缘线振荡器脉宽及效率与三角波电压关系

采用数值模拟与实验相结合的方法,在没有功率容量不足问题的情况下,研究了磁绝缘线振荡器（MILO）的输出微波脉宽和功率效率与类似三角形二极管电压的关系,研究结果表明：在相同宽度的电压条件下,随着电压幅度的增大,输出微波的底宽和半高宽相应增大,功率效率先增大,当达到饱和后功率效率逐渐降低;在相同电压幅度条件下,随着二极管电压上升沿（斜率不变）的增大,输出微波的半高宽略有增大,但功率效率略有降低。因此,在有限脉宽的类似三角形二极管电压条件下,通过增大二极管电压上升沿的方法,可以有效地增大输出微波脉宽;而在有限电压幅度条件下,通过减小电压上升沿的方法,可以有效地增大输出微波的功率。选择适当的二极管电压参数,可以解决MILO器件在类似三角形二极管电压条件下的输出微波功率和脉宽两个指标相匹配的问题。     

磁绝缘线振荡器脉宽及效率与三角波电压关系

采用数值模拟与实验相结合的方法,在没有功率容量不足问题的情况下,研究了磁绝缘线振荡器(MILO)的输出微波脉宽和功率效率与类似三角形二极管电压的关系,研究结果表明:在相同宽度的电压条件下,随着电压幅度的增大,输出微波的底宽和半高宽相应增大,功率效率先增大,当达到饱和后功率效率逐渐降低;在相同电压幅度条件下,随着二极管电压上升沿(斜率不变)的增大,输出微波的半高宽略有增大,但功率效率略有降低。因此,在有限脉宽的类似三角形二极管电压条件下,通过增大二极管电压上升沿的方法,可以有效地增大输出微波脉宽;而在有限电压幅度条件下,通过减小电压上升沿的方法,可以有效地增大输出微波的功率。选择适当的二极管电压参数,可以解决MILO器件在类似三角形二极管电压条件下的输出微波功率和脉宽两个指标相匹配的问题。     

参量荧光脉宽的理论与实验研究

参量荧光是基于光参量啁啾脉冲放大(OPCPA)技术的光参量放大器的本征量子噪声。它不具备与主激光相同的时域啁啾特性,在压缩器中形成不可压缩的脉冲底座,降低了激光脉冲的信噪比。在小信号增益情况下,基于解析公式给出了不同抽运波形、不同增益、不同系统带宽和啁啾率情况下参量荧光脉宽的演化规律。结果表明:单级放大器输出荧光脉宽正比于抽运光脉宽;荧光脉宽随着增益的增大而变小;增益一定的情况下,荧光脉宽随着超高斯波形阶数的增大而变大。对OPCPA系统而言,展宽-压缩系统对荧光存在色散展宽的作用,其最终输出荧光脉宽与系统带宽、啁啾率紧密相关。基于拍瓦OPCPA(PW-OPCPA)实验平台进行了相关的验证实验,实验结果与理论具有良好的一致性。     

匀质球壳模型的溯源与拓展

从一道高考选择题出发,追溯题源、深挖内涵、拓展应用,以引发平时课堂教学中对物理思维方法渗透的期待,同时引导学生学会科学迁移,有效地培养学生创新精神和实践能力.     

主被动锁模光纤激光器的脉宽计算及其稳定性分析

分析了主被动锁模光纤环形孤子激光器的运行机理，用分裂步长法进行了数值模拟，获得了重复频率为１０ＧＨｚ，脉宽为９８５ｆｓ的稳定的孤子脉冲序列，通过孤子参量演化方程的求解，获得了光结环形孤子激光器的稳定运行条件及孤子脉宽的解析表达式。     

纳米 Au 球壳材料的制备及其近红外光热转换性质

报道了一种采用湿化学法,以Ag纳米球为模板合成纳米Au球壳水溶胶的新方法,并对这种材料的光热转换性质进行了研究。TEM分析表明,Au纳米颗粒呈球壳结构,粒径约为20nm,粒径分布比较均匀,无明显硬团聚体存在。随着氯金酸加入量的增加,Au球壳的吸收峰位置从可见区(-400nm)逐渐红移至近红外区(-800nm)。测量了不同浓度的Au球壳水溶胶经近红外激光照射后的温度变化。结果表明,经1．9W／mm^2的808nm近红外光照射10min,温度最高升高了5．5℃。由于800—1200nm是人体组织的透射窗口,肿瘤细胞在42℃左右即可被杀死,这种纳米Au球壳材料有望在利用光热转换的红外热疗中得到应用,并有可能利用光动力实现药物释放。     

同心球壳电容器与同轴圆筒电容器的对应性

推导了同心球壳电容器和同轴圆筒电容器的电容公式以及能够承受最大电压时内外半径的数量关系,探究了两种电容器的等效正对面积的对应性以及耐压最大时内外半径关系式的对应性.     

带电细圆环与导体球壳系统的场分布

先依电象法,推导均匀带电圆环在金属导体球壳内的"象电荷";再在球坐标系下,根据电场强度的计算公式与Tay-lor展开式,计算出均匀带电细圆环在全空间的电场分布的级数形式解;进而结合唯一性定理和电场的叠加原理,获得带电细圆环与导体球壳系统的空间场分布.     

L-band EDFA 性能与增益光纤长度关系的分析

分析和模拟L_band EDFA的增益特性对其优化设计和实验有着重要的意义。基于Giles模型,数值模拟了L_band EDFA中的信号光、泵浦光和放大自发辐射(ASE)在一定泵浦功率下与铒光纤长度的关系;分析了L_band EDFA本征增益平坦的产生机理;数值模拟了小信号增益平坦特性。结果表明,在一定的泵浦功率下,如果在所选择的L_bandEDFA中铒光纤长度合适,则不需要任何平坦化处理就可以得到比较平坦的增益谱线。     

参量荧光脉宽的理论与实验研究EI北大核心CSCD

参量荧光是基于光参量啁啾脉冲放大(OPCPA)技术的光参量放大器的本征量子噪声。它不具备与主激光相同的时域啁啾特性,在压缩器中形成不可压缩的脉冲底座,降低了激光脉冲的信噪比。在小信号增益情况下,基于解析公式给出了不同抽运波形、不同增益、不同系统带宽和啁啾率情况下参量荧光脉宽的演化规律。结果表明:单级放大器输出荧光脉宽正比于抽运光脉宽;荧光脉宽随着增益的增大而变小;增益一定的情况下,荧光脉宽随着超高斯波形阶数的增大而变大。对OPCPA系统而言,展宽-压缩系统对荧光存在色散展宽的作用,其最终输出荧光脉宽与系统带宽、啁啾率紧密相关。基于拍瓦OPCPA(PW-OPCPA)实验平台进行了相关的验证实验,实验结果与理论具有良好的一致性。     

充液管路系统流体声与结构声的复合有源控制

采用基于谐频自适应控制算法的有源消声与消振系统对充液管路系统突出的低频线谱噪声进行有源控制实验研究.建立了泵水循环管路实验系统,在管路中安装有源消声器对流体声进行控制,在管路出口障板上采用8×8通道有源消振系统控制结构声辐射。开展的低频线谱噪声与振动有源控制实验结果表明,在50~200 Hz频带内,通过结合有源噪声与振动控制可在多数频点取得10 dB以上的降噪效果。针对该实验系统,通过分别控制流体声和结构声分析了两者的贡献.实验结果验证了有源消声与消振系统具有较好的降噪性能,各频点处流体声与结构声占比情况不同,需要综合控制流体声与结构声才可以取得显著的降噪效果。     

Au-Ag合金纳米球壳的折射率传感特性分析与优化

基于Au纳米颗粒的稳定性、无毒性、生物相容性和Ag纳米颗粒优异的消光特性,Au-Ag合金纳米颗粒在生物传感中存在着潜在的应用价值.为了能找到传感性能更好的合金纳米颗粒,本文利用双层球M ie散射理论和介电函数尺寸修正模型定量研究了Au-Ag合金纳米球壳的尺寸参数对折射率灵敏度、半峰宽和品质因子的影响,获得了最佳品质因子...     

应变量子阱激光器阱宽与组分的确定和增益特性的理论研究

本文根据一维势阱和应变效应的简单理论,给出一种既简单又较准确的确定量子阱的组分和阱宽的方法。并且,针对较为常用的波长为1.3μm的InGaAs/InGaAsP材料以及最新兴起的InAsP/In材料应变量子阱激光器,利用该方法得到了组分和量子阱阱宽。再根据这些参数,利用变分法计算了量子阱的能带结构和二维电子气状态密度。然后,在选取不同的线形函数的情况下分别计算了对应于不同的注入载流予浓度时的这两种激光器的线性增益和微分增益。