超光滑硅柱面反射镜的加工和检测

介绍了超光滑硅柱面反射镜的加工过程、工艺控制及检测方法。给出了由超光滑硅柱面反射镜组成的准直扩束系统的出射波面的检测结果。     

光学模具铜样板加工专用夹具

<正> 光学模具铜样板加工多在车床上进行,一般最大加工半径只能达到R180mm左右,半径再大就只能靠手工划线、锉削、研磨加工了。手工操作既费工时,难度又高精度也低。我们     

同轴柱面光学系统的象差

本文首先由柱面系统中描写光线所须的参数和对称性,确定了同轴柱面系统的独立象差数是八个,而对无限远物体而言则只有六个。而后由矢量代数方法证明空间光线在柱面系统中的折射光路与发生折射率改变后的子午截面内光路全同,由此得出柱面系统有别于球面系统的二种象差与色差相当。从而导出了校正柱面象差的条件并对柱面望远镜象差作了估值。结果表明,校正柱象差一般而言是很困难的,另一方面虽不加以校正影响也不算严重。最后讨论了柱面望远镜的高斯光学,结果表明,望远镜使一方向余弦按定比例缩小,而另一方向余弦不变时,它所成出的直线的象是弯曲的。     

柱面非线性麦克斯韦方程组的行波解

柱面电磁波在各种非均匀非线性介质中的传播问题具有非常重要的研究价值.对描述该问题的柱面非线性麦克斯韦方程组进行精确求解,则是最近几年新兴的研究热点.但由于非线性偏微分方程组的极端复杂性,针对任意初边值条件的精确求解在客观上具有极高的难度,已有工作仅解决了柱面电磁波在指数非线性因子的非色散介质中的传播情况.因此,针对更为确定的物理场景,寻求能够精确描述其中更为广泛的物理性质的解,是一种更为有效的处理方法.本文讨论了具有任意非线性因子与幂律非均匀因子的非色散介质中柱面麦克斯韦方程组的行波精确解,理论分析表明这种情况下柱面电磁波的电场分量E已不存在通常形如E=g(r-kt)的平面行波解;继而通过适当的变量替换与求解相应的非线性常微分方程,给出电场分量E=g(lnr-kt)形式的广义行波解,并以例子展示所得到的解中蕴含的类似于自陡效应的物理现象.     

柱面光栅色散特性及其应用

 基于椭球面光栅理论,提出柱面光栅概念,并对其衍射特性和集光本领进行研究。结果表明：在掠入射条件下凹柱面光栅具有与凹球面光栅相似的衍射特性,但凹柱面光栅可以方便地沿光栅母线方向划分成若干相同部分独立工作,因此,安装水平隔板的掠入射凹柱面光栅单色仪可以用于托卡马克等离子体的真空紫外（VUV）光谱时空分辨测量。     

柱面座标系中的磁场拟合

本文介绍柱面座标中的磁场模式。对于内空的磁场,只要测得磁场边界上的B_Z值,即可通过富里哀拟合,精确地计算圆柱体内部的磁场。基于此模式的计算程序得到与实验测量值符合得很好的计算结果。     

柱面光栅色散特性及其应用

基于椭球面光栅理论,提出柱面光栅概念,并对其衍射特性和集光本领进行研究。结果表明：在掠入射条件下凹柱面光栅具有与凹球面光栅相似的衍射特性,但凹柱面光栅可以方便地沿光栅母线方向划分成若干相同部分独立工作,因此,安装水平隔板的掠入射凹柱面光栅单色仪可以用于托卡马克等离子体的真空紫外（VUV）光谱时空分辨测量。     

共轴柱面光学系统的空间光线追迹

本文推导了共轴柱面光学系统的空间光线追迹公式,并讨论和说明公式组在使用中的几个有关问题。     

高功率椭圆形柱面介质透镜天线阵的设计

设计了一种椭圆形柱面透镜天线阵列。为改善天线的辐射性能,考虑到高功率应用中的高压击穿问题,提出在横截面为椭圆形组合矩形的天线罩内填充变压器油的方法,并将三元刀型天线阵列密封其内,形成介质透镜天线阵。利用椭圆的几何聚焦能力和介质的缩波效应,提高天线阵列的主瓣增益,并增加天线阵列的电尺寸。通过调整天线阵列的单元间距,相较于不加透镜的阵列结构,该结构的轴向远场电压峰峰值增加41%,远场辐射波束宽度变窄,前后比也得到改善,且增益提高了4.96 dB,功率容量提高338倍,达9.63 GW。     

高功率椭圆形柱面介质透镜天线阵的设计

设计了一种椭圆形柱面透镜天线阵列。为改善天线的辐射性能,考虑到高功率应用中的高压击穿问题,提出在横截面为椭圆形组合矩形的天线罩内填充变压器油的方法,并将三元刀型天线阵列密封其内,形成介质透镜天线阵。利用椭圆的几何聚焦能力和介质的缩波效应,提高天线阵列的主瓣增益,并增加天线阵列的电尺寸。通过调整天线阵列的单元间距,相较于不加透镜的阵列结构,该结构的轴向远场电压峰峰值增加41%,远场辐射波束宽度变窄,前后比也得到改善,且增益提高了4.96 dB,功率容量提高338倍,达9.63 GW。     

双曲柱面透射光栅衍射的数值分析

建立了双曲柱面透射光栅的数学模型。由光程的定义导出平行光通过单个双曲柱面的复振幅透过率。用傅里叶光学方法得出双曲柱面透射光栅在频谱面上的光强分布表达式。使用MATLAB软件模拟出其衍射光强随双曲线半实轴变化的分布规律,得出的衍射花样与理论分析一致。最后从理论上指出双曲柱面透射光栅在光学领域的应用。     

配光镜柱面半径光电检测方法的研究

本文介绍一种测量柱面镜曲率半径的基本原理和检测系统结构。该测量技术利用激光束折射原理，采用线阵ＣＣＤ光电探测器件和单片机数据处理系统，通过测量激光束散开的宽度，计算出柱面镜的曲率半径。将这种方法应用到配光镜柱面单位曲率半径测量，整个测试过程在微机控制下自动完成，并具有高的测试精度。     

柱面微通道板的制备及其性能研究

针对未来空间天文学应用的超分辨率光谱成像仪器的需求,对低噪声柱面微通道板（MCP）的制备方法及其性能进行了研究. 提出了一种将光学抛光与热成型相结合的新的柱面MCP制备方法,利用不含放射性元素的低噪声MCP玻璃,制备出曲率半径为400mm、尺寸为30mm′46mm、长径比为80:1、通道直径12.5mm、通道间距15mm的柱面MCP,并将其与感应电荷楔条形阳极（WSA）组成光子计数探测器,对其暗计数率、分辨率进行了检测,暗计数率约为0.1counts/cm2×s.     

正交柱面镜像散位移测量方法的研究

为了实现物体位移测量的高精度,无损伤和简单化,对柱面镜像散效应进行了研究,利用正交柱面镜像散效应实现物体的位移测量。根据高斯光线追迹的矩阵方法,建立正交柱面镜的矩阵光线传播模型,并利用Zemax进行仿真验证;给出了正交柱面镜像散位移测量系统的矩阵传播模型,并具体分析了系统的量程和分辨率;进行实验验证,在5.6 mm量程范围内,实现了精度为200 nm的移位测量。该方法为位移测量提供了一种新的非接触、高精度的光学测量方式。     

柱面光栅VUV时空分辨谱仪设计

从理论和实验两方面分析了柱面光栅的衍射特性,并给出用于托卡马克等离子体真空紫外光谱时空分辨测量的柱面光栅单色仪设计方案。     

球面光学样板的精度分析

光学样板是精密量具,它的精度是测量光学表面精度的核心问题。科学地制定光学样板的精度等级标准,要看光学设计发展的需要,要根据光学工艺和光学测量实践的可能。切实地保证光学样板的精度,则取决于加工制造、测量检验的正确与合理。本文拟粗析球面光学样板所含的误差,从保证精度     

无限长双曲柱面导体间电场的分布

根据无限长双曲柱面导体间的电场分布特点,利用解析函数的性质,导出了无限长双曲柱面导体间的电势和电场强度分布函数,得到了等势线与电场线方程,利用数学软件Matlab绘出等势线与电场线图线。     

柱面球差透镜聚焦部分相干光束的焦移

通过定义聚焦光束的等效菲涅耳数,研究了部分相干光经柱面球差透镜聚焦后的轴上光强分布,得到了相对焦移的简单公式,即相对焦移反比于等效菲涅耳数的平方.结果表明,这种基于等效菲涅耳数的计算聚焦光学系统的焦移方法是计算部分相干光束经球差透镜聚焦相对焦移简单且有效方法.还讨论了一种特殊等效菲涅耳数为纯虚数情况.结果证明,在这种情况下,该相对焦移简单公式仍然有效.