同轴电缆头和转接头HPM击穿现象初步分析

介绍了同轴电缆头和转接头的HPM击穿实验研究方法,给出了几种电缆头和转接头微波击穿功率随微波频率、脉冲宽度、重复频率和脉冲持续时间变化规律的实验研究结果。结果表明:微波击穿发生在同轴电缆头连接处,是电缆接头沿面滑闪,且击穿功率随同轴电缆及转接头尺寸的减小而降低;击穿功率也随微波脉冲宽度（30 ns～1 μs）的增大而减小,并且在100 ns附近有一拐点;在低重复频率（1～1000 Hz）下,重频对击穿功率的影响不大;微波频率在2.856～9.37 GHz变化时,微波频率对击穿功率的影响不明显;微波脉冲宽度较窄时（几十ns以下）,击穿功率随持续时间变化不大,脉冲宽度较宽时（百ns以上）,击穿阈值随持续时间的增大而下降。     

SG－1FEL放大器实验中的频率和功率测量

介绍了曙光一号自由电子激光（ＳＧ－１ＦＥＬ）放大器实验中对输出微波功率高达１４０ＭＷ的信号的频率和功率的测量。分析了ｘ射线和微波器件（定向耦合器、衰减器）的窄脉冲响应对测试结果的影响。     

径向速调管振荡器的理论设计与数值模拟

 分析了一次性微波源—基于渡越时间效应的径向速调管振荡器的微波产生和起振条件。进行了GW级功率输出径向速调管振荡器的理论设计和数值模拟,得到1.6×2GW(f=6.0GHz)的峰值功率微波输出（周期平均）,在给定的电压脉冲条件下,微波脉冲宽度约为40ns（FWHM）。     

L波段双频磁绝缘线振荡器的实验研究

根据角向分区产生双频率高功率微波（HPM）的设计思路,开展了基于谐振腔深度角向分区模型的L波段双频磁绝缘线振荡器（BFMILO）的实验研究,建立了BFMILO的实验系统和测量系统,热测了BFMILO的辐射方向图,通过辐射场功率密度积分得到了输出微波的功率.在电子束电压约为420kV,管电流约为34kA的条件下,L波段BFMILO输出的微波频率分别为1.26GHz和1.45GHz,对应的微波功率分别为398MW和222MW.并初步得到了谐振腔深度的角向分区比例不同的BFMILO的初步实验结果.实验研究得到了 关键词： 角向分区 磁绝缘线振荡器（MILO） 双频MILO（BFMILO） 高功率微波（HPM）     

一种小型铷原子频标功率稳幅电路

传统的铷原子频标（RAFS）射频电路所采用的饱和输出的方式虽然能稳定射频信号幅度,但是无法稳定射频信号波形,导致微波功率稳定性不够理想．本文介绍了一种铷原子频标微波功率稳幅电路方案,该方案以阶跃恢复二极管（SRD）的偏置电压为参考,通过控制可变增益放大器（VGA）的增益实现自动增益控制（AGC）．该方案在控制射频信号幅度的同时亦控制其波形．结果表明该方案能有效改善铷原子频标的微波信号功率的稳定性．     

随机相位和随机频率微波加热效应的数值模拟

 利用时域有限差分法（FDTD）并结合蛙跳技术，通过联合求解Maxwell方程组和热传导方程，模拟了水的微波加热过程，计算了烧杯中的水的温度分布；研究了随机相位和随机频率微波功率源合成时水的加热情况，对比了随机相位和随机频率非相干微波功率源与相干微波功率源作用下水的吸热和温升。计算结果表明，随机相位功率源进行合成时，烧杯中的水温分布更均匀，水所吸收的热量也较相干功率源合成加热时有较大增加；而随机频率功率源进行合成时，加热效果没有明显的变化。     

一种基于热离子二极管的大功率微波探测器

 主要给出了波导型的X波段大功率微波探测器的结构、标定方法和标定结果。该新型大功率微波探测器具有承受微波峰值功率高（可达100 kW）,时间响应快（响应时间小于2.0 ns）,不需要同步信号,抗干扰能力强等特点。根据不同的需要,可以制作成波导型和同轴型的大功率微波探测器。波导型探测器由热离子二极管、标准波导、滤波器和外电路组成,其工作频率范围为波导的工作频率范围;而同轴型探测器由热离子二极管、同轴波导,滤波器和外电路组成,可以宽带使用。标定结果表明该探测器很适合高功率微波峰值功率测量,尤其是在强电磁干扰环境和高重频微波脉冲条件下的测量,为解决功率测量不准的技术难题提供一种有效的技术手段。     

活性炭负载对甲苯磺酸催化微波合成环己酮乙二醇缩酮

在微波辐射下,以活性炭负载对甲苯磺酸为非均相催化剂,不用溶剂,用环己酮和乙二醇为原料合成环己酮乙二醇缩酮。重点考察了酮醇物质的量比、催化剂用量、微波功率和辐射时间对产品收率的影响。实验结果表明,活性炭负载对甲苯磺酸有着良好的催化活性,当环己酮的加入量为0.2mol,n（环己酮）：n（乙二醇）=1：1.6,催化剂用量为反应物总质量的0.75%,微波功率450W,辐射时间4min时,缩酮收率可达76.7%,且催化剂重复使用6次仍保持较高活性。     

一种基于嵌套结构的锁频锁相高功率微波振荡器仿真研究

高功率微波（HPM）产生器件通过增加慢波结构的过模比使得功率容量显著提高。嵌套型结构让过模器件的空心结构或内导体结构得到使用,同时嵌套型器件的低阻抗使得其与低阻脉冲功率源能良好匹配。基于内外嵌套结构提出了一种锁频锁相高功率微波振荡器。相对于传统的锁频锁相方法,提出了基于耦合波导实现锁频锁相的新方法。内外相对论速调管振荡器（RKO）产生的微波信号通过耦合波导泄漏到高频结构中,对电子束进行预调制,从而实现锁频锁相。另外,为实现内外高功率微波通道合成,设计了双通道功率合成器。在振荡器的工作频点,功率合成器能弥补振荡器两输出通道相位差,使得功率合成效率提高,合成效率为98.3%。在二极管电压575 kV,磁场强度0.6 T条件下,内外RKO的微波输出功率分别为2.2 GW和3.2 GW,频率差波动小于20 MHz,相位差稳定在10°附近;加载双通道功率合成器,仿真结果表明,微波输出功率为5.31 GW,功率效率32.2%。结果表明,嵌套器件在互锁状态时,振荡器饱和时间缩短,输出功率增大。     

大气微波等离子体射流处理H2S废气

利用大气微波等离子体射流(MPJ)技术对H2S气体进行了处理研究。考察了温度、微波功率、载气(Ar)流量及气源总流量对H2S分解效率的影响。实验结果表明，为了有利于H2S的处理，必须将温度控制在一定范围之内；随着微波功率和载气流量的增加，H2S分解率均是先增加后减小；随着气源总流量的增加，H2S分解率逐渐降低。当H2S与Ar气体流量比达到10∶90，总流量为1000 mL/min，微波功率为1000 W时，H2S的分解率达到最佳值91.32%。对处理后得到的固体物质进行拉曼（Raman）光谱和X射线衍射分析（XRD）分析，结果表明回收得到的固体物质为纯度极高的硫。     

Wideband phase-noise measurement of mode-locked laser pulses by a demodulation technique

A new method is proposed and demonstrated for measuring the phase noise (pulse timing fluctuations) of mode-locked lasers. The instantaneous phases of the pulse intensity are extracted in a time domain, and the phase-noise power spectral density is calculated from the demodulated signals. Compared with the conventional method based on the single-sideband phase-noise measurement, the proposed method has a larger dynamic range and a wider frequency span. The phase noise of a mode-locked Cr:LiSAF laser is measured for 50-mHz-1-MHz Fourier frequencies.     

随机散射屏的原子力显微镜形貌分析及其光散射特性

用原子力显微镜对三种不同粗糙度的随机散射屏的表面形貌进行了测量分析,发现它们在短程范围内具有明显的分形特征.对于粗糙度较大和较小的散射屏,分形特征分别以无规则的 高度调制和无特征大小的小颗粒的形式存在.用自仿射分形表面模型对散射屏的统计特性进 行了描述和拟合.光散射测量发现,散射光强在远轴区域按负幂函数下降,理论分析证明这 源于表面的分形结构;在近轴区域有散射亮环存在,用自仿射分形表面模型尚不能给出理论解释. 关键词： 随机散射屏 光散射 自仿射分形表面     

Cosmological parameter fittings with the BICEP2 data

Combining the latest Planck,Wilkinson Microwave Anisotropy Probe(WMAP),and baryon acoustic oscillation(BAO)data,we exploit the recent cosmic microwave background(CMB)B-mode power spectra data released by the BICEP2 collaboration to constrain the cosmological parameters of the ACDM model,especially the primordial power spectra parameters of the scalar and the tensor modes,ns,s,r,nt.We obtain constraints on the parameters for a lensed ACDM model using the Markov Chain Monte Carlo(MCMC)technique,the marginalized 68%bounds are r=0.03070.09140.1043,ns=0.00610.00610.9617,s=0.01050.00970.0175,nt=0.45150.45790.5198.We find that a blue tilt for nt is favored slightly,but it is still well consistent with flat or even red tilt.Our r value is slightly smaller than the one obtained by the BICEP group,in that we permit nt as a free parameter without imposing the single-field slow roll inflation consistency relation.When we impose this relation,then r=0.04460.06090.2130.For most other parameters,the best fit values and measurement errors are not altered significantly by the introduction of the BICEP2 data.     

大气风场和温度场星载探测光谱仪的星上定标技术

 大气风场和温度场是重要的大气基本参数,由于应用领域广泛,其探测技术在很多国家已发展成熟,中国对该探测技术的需求也日趋强烈。大气风场和温度场测量是利用高精度的光谱仪,通过测量大气中特征谱线的多普勒频移和展宽,来确定大气的温度分布场和风向风速场。星上定标技术是大气风场和温度场星载探测光谱仪进行高精度测量的基本保障。文中就几种重要的大气风场和温度场探测光谱仪的星上定标技术进行分析和总结,为大气风场和温度场探测技术发展提供参考,打下基础。     

插值法在低温温度测量中的应用

依托建立的低温精馏装置,针对低温环境中温度测量问题,提出一种基于LabVIEW的低温温度测量方法。该方法将插值法引入到数据分析中,通过软件编程实现数据处理、显示、存储等功能。经过理论分析与实验对比,该方法准确度提高到0.01 K,可移植性强,是低温环境中温度测量的可行方法。     

基于双目立体视觉实现物体三维测量的研究

以双目立体视觉理论为基础,提取立体图像的Harris角点作为特征点,经过基于小波变换的子线段匹配方法,采用由粗到细的匹配策略匹配端点,盒滤波技术加速法,解决了匹配准确度和匹配速度之间的平衡问题.采用该方法对水泥冷却机内熟料进行测量,实验表明该方法能够较精确的对物体实现三维测量.     

Coherence time measurements using a single detector with variable time resolution

We present a simple technique for measuring coherence times for stationary light fields using a single detector with tunable time resolution. By measuring the equal-time second-order correlation function at varying instrument response functions it is possible to determine the coherence time and also the shape of the temporal decay without the need to record time-resolved data. The technique is demonstrated for pseudothermal light. Possible applications for dynamic light scattering and photon statistics measurements are discussed.     

Sampled-speckle photography for measurement of deformation

Speckles usually are of two kinds: laser speckle and white-light speckle. An additional kind, termed a sampled speckle, is proposed. Whereas laser speckles arise from multiple interference of light scattered from an object illuminated by a coherent laser beam and white-light speckles are a physically generated speckle pattern on the surface of the object, sampled speckles are generated as a result of the sampling of a digital image. The generation of these speckles and their application to displacement measurement are demonstrated.     

频域近红外光谱方法定量测量组织氧饱和度

通过精确测量光子密度波的相位延迟和幅度衰减,借助于一个光学参数已知的校准模型,可以定量检测组织的光学吸收参数和约化散射系数.通过测量多个波长下组织的吸收系数,就可以进一步求解出人体局部组织的血氧饱和度.血液－酵母溶液仿真模型和前臂动脉阻断实验的结果都表明该三波长的频域近红外光谱系统可以实时定量地检测组织氧饱和度的动态变化情况.