大振幅驻波的实验研究──Ⅲ：三次谐波的共振

在基波声压级（Ｌｐ１）为定值（１４８ｄＢ）的条件下，三次谐波变化曲线可用一“准周期”函数描述。其周期长度为驻波管的第一共振频率Δｆ＝ｃ０／２Ｌ。三次谐波的共振现象极有规律。共振峰处自身频率（ｆ３＝３ｆ０）准确地与驻波管频率相吻合。而曲线谷值的自身频率并不与驻波管反共振频率相同。三次谐波在共振区必为峰值，在反共振区必为其谷值。而在其他频段则有尚待解释的现象。     

突变截面驻波管和极高纯净驻波场的实验研究

突变截面驻波管属于失谐驻波管,即其高阶共振频率不是一阶共振频率的整数倍。通过对STAS的优化设计,利用STAS的失谐性质在一阶和二阶共振频率下激励分别获得了180 dB和177 dB的极高纯净驻波声场。尽管声压级已经很高,但在接下来的对一阶和二阶共振频率激励下的声波波形畸变和谐波饱和情况进行的实验研究中仍然没有观察到谐波饱和现象。与此同时,对三阶共振频率激励下的声场进行了实验研究,由于三阶共振频率激励下的大振幅非线性声场的二次谐波频率接近六阶共振频率,在声压级达到170 dB时观测到了三阶共振频率激励下的声波波形畸变和谐波饱和现象。      

1.30μm／1.55μm SiGe多模干涉滤波器

用多模干涉原理分析和设计了光通信波长（１．３０μｍ～１．５５μｍ）的Ｓｉ１－ｘＧｅｘ／Ｓｉ滤波器，并用模的传播分析方法对其传输特性进行了研究。结果发现，在Ｇｅ含量ｘ＝０．０４时，干涉区的脊高和宽度分别为６．３５μｍ和８μｍ。如果多模干涉区长度ＬＭ＝２３０２．５μｍ，可滤１．３０μｍ而通１．５５μｍ的波长。且具有３１ｄＢ的对比度和０．０１ｄＢ的插入损耗；如果多模干涉区长度ＬＭ＝２５１２．５μｍ，可滤１．５５μｍ而通１．３０μｍ的波长。具有１６ｄＢ的对比度和０．０９ｄＢ的插入损耗。     

锥形渐变截面驻波管及其极高纯净驻波场的实验研究

锥形渐变截面驻波管是用锥形管代替突变截面驻波管突变截面部分的驻波管.为对比研究锥形渐变截面驻波管与突变截面驻波管的声学及其极高纯净驻波场性质,首先借助传递矩阵,对锥形渐变截面驻波管的声学性质进行了实验研究.研究表明,与突变截面驻波管一样,锥形渐变截面驻波管也属于失谐驻波管.利用其失谐性,在一阶共振频率激励下,锥形渐变截面驻波管获得了181 dB的极高纯净驻波场.在对锥形渐变截面驻波管和等长的突变截面驻波管的驻波饱和性质进行对比实验研究后发现,在一阶共振频率下,锥形渐变截面驻波管不仅能很好地抑制管内驻波场高次谐波的增长,而且能有效地降低管内驻波场的能量损耗,在相同扬声器激励电压下获得声压级更高的大振幅纯净驻波场.实验研究还发现,在三阶共振频率激励下,锥形渐变截面驻波管的大振幅驻波场三次谐波频率接近声压级传递函数谷值对应的声源端七阶阻抗共振频率,三次谐波随基波快速增长并表现出趋于二次谐波的饱和性质.     

大振幅驻波的实验研究──Ⅰ：二次谐波的特性

本文对一维大振幅驻波场进行了较为全面的实验研究，介绍了实验研究系统，着重讨论二次谐波的特性、实验研究结果表明：二次谐波的量值在基波产压级为定值的条件下是驱动频率的函数．其变化曲线可用一简谐函数近似描述之。大振幅驻波场在频域内可划分为四个区域。在称之为“稳定区”内，其二次谐波最小值可用马大猷教授所提出的“大振幅驻波理论”求得。理论与实验符合良好。用更进一步发展的理［８］，能定性地对二次谐波的变化趋势作出圆满解释。     

利用KTP晶体实现1.08μmNd：YAP激光器锁模

本文描述了利用ＫＴＰ晶体和腔的基波输出镜构成非线性镜实现１．０８μｍＮｄ：ＹＡＰ激光器的被动锁模。实验表明，这种新的锁模技术比用染料作可饱和吸收体的被动锁模技术有很多突出的优点，具有很大的发展潜力。实验测得锁模时基波１．０８μｍ输出２．４ｍＪ，二次谐波０．５４μｍ输出０．５ｍＪ（同样条件下的静态输出为２．５ｍＪ），基波脉冲的平均脉宽为４０ｐｓ。     

1.3μmDFB半导体激光超短脉冲的产生及其压缩

本文首次报道１．３μｍ单模超短脉冲产生及压缩实验。通过梳状波电脉冲直接调制ＤＣＰＢＨ－ＤＦＢ半导体激光器，获得２２ｐｓ单模光滑脉冲；然后利用Ｇ－Ｔ干涉仪压缩得到近变换极限超短脉冲。脉宽为９．３ｐｓ，峰值功率超过２００ｍＷ，重复频率１ＧＨｚ，时间带宽乘积为０．３９，脉冲压缩比为２．４。最后对实验结果进行了讨论。     

GexSi1—x／Si应变超晶格雪崩光电探测器的分析与优化设计

对ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉ应变超晶格雪崩光电探测器进行了分析与优化设计，优化结构为：ｉ－Ｓｉ雪崩区厚是１．８～２μｍ；ｐ－Ｓｉ区的掺杂浓度是１０＾１８ｃｍ＾－３厚为１７ｎｍ超晶格总厚为３４０ｎｍ，它可探测１．３～１．６μｍ的红外光。     

集成光学TM模偏振器的制作

用扩钛和质子交换相结合的方法在ｘ切ｙ传ＬｉＢｎＯ３衬底上制成了ＴＭ模集成光波导偏振器。质子交换区位于扩钛波导的末端两侧。在质子交换区域Δｎｅ〉０，Δｎ０〈０，因此ＴＥ模辐射进入衬底。偏振器工作于１．３μｍ波长，消光比优于４７ｄＢ，光纤０－波导－光纤插入损耗３．５ｄＢ。     

SG－1 FEL放大器实验初步分析

在摇摆场０．２６Ｔ，电子束能量３．３±０．１５ＭｅＶ，束流约６００Ａ时，ＳＧ－１ＦＥＬ常参数放大器实验最大功率约１０ＭＷ，指数增益约１９ｄＢ／ｍ。对实验进行了初步的分析讨论，并就实验时４ｍ长摇摆器功率未呈饱和、指数增益区右移现象与下一轮实验的改进提出了意见。     

诱发性耳声发射阈同行为反应阈及听觉脑干反应阈间的相关性

本工作以疏波短声作为刺激声在３５位受试者（５８耳）分别测出诱发性耳声发射（ＥＯＡＥ）、行为反应（ＢＲ）及听觉脑干反应（ＡＢＲ）的阈值．闭值的主要分布范围：ＥＯＡＥ为１０－４５ｄＢ（ｎＨＬ），占总数的８６％；为１０－２５ｄＢ，占８８％；ＡＢＲ为１０－３５ｄＢ，亦占８８％．所有受试耳的三种阈值的相关系数ｒ：ＥＯＡＥ－ＢＲ为０．４１５（ｐ＜０．００２）．ＥＯＡＥ－ＡＢＲ为０．５０１（ｐ＜０．００１），ＡＢＲ－ＢＲ为０．７０２（ｐ＜０．００１），均呈显著相关．若仅取ＢＲ、ＡＢＲ或ＥＯＡＥ阈值≥２５ｄＢ的耳作统计，则ＥＯＡＥ－ＢＲ间的ｒ只有０．１７６及０．２９２；ＥＯＡＥ－ＡＢＲ的ｒ只有０．３１０及０．３００，无相关（ｐ＞０．０５），而ＡＢＲ－ＢＲ间的ｒ仍有０．５３３及０．７２０，（ｐ＜０．０５），这些结果表明ＥＯＡＥ与听阈之间只有在后者正常或稍升高时才有一定的相关，当听阈上升较多时相关即不存在．ＥＯＡＥ可以作为听力学检查的一种辅助方法，但不能用它推算听阈．     

外腔锁模多量子阱二极管激光器

报道一种用作光通讯光源的外腔锁模多量子阱结构半导体激光器，其脉冲宽度２～５ｐｓ，波长调谐范围为１．５２～１．５７μｍ，锁模频率０．５～１．０ＧＨｚ平均输出光功率为１ｍＷ。     

25基元垂直阵

本文介绍一种用于声源距离和深度定位研究的２５基元垂直阵的设计、结构及其性能。垂直阵全长１２０ｍ，分为三段。工作段长４０ｍ，由２５个弯曲圆片基元组成。基元在１０Ｈｚ至３ｋＨｚ范围内，接收电压灵敏度为—１９２ｄＢ（参考级１Ｖ／μＰａ），起伏≤±１．５ｄＢ；各路基元相位差在５°以内；加速度灵敏度—６０ｄＢ（参考级１Ｖ／ｇ）。该阵已于９２年８月在海上投入使用，取得十分满意的结果。     

环形高温超导薄膜微波谐振器及其品质因数Q的测定

利用直流磁控溅射方法制备在ＺｒＯ２基片上的ＧｄＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ高温超导薄膜，我们制成了环形薄膜微波谐振器，并对它的品质因数Ｑ值进行了测量，测量温区从８０Ｋ直到１５０Ｋ。当输入到谐振器的功率等于１ｍＷ，并且当它处在８１．２Ｋ时，谐振器在４．２１２ＧＨｚ（最小插损点处的频率）起振；这时的有载品质因数Ｑ值等于１７６，谐振点处的最小插损为－９．５８ｄＢ；在谐振峰两侧比最小插损低３ｄＢ两点之间的频率差为     

1.06μm激光辐照金盘靶的软X光转换

在１．０６μｍ激光辐照金盘靶实验中，利用坪响应Ｘ光二级管探测器测量了软Ｘ光能量（０．１－１．５ｋｅＶ）角分布，得到了软Ｘ光转换效率。实验条件：激光波长λＬ＝１．０６μｍ，ＥＬ＝６０－５００Ｊ，τｐｍ≈８００ｐｓ，ｆ／１．７，ＩＬ＝１０＾１＾３－１０＾１＾４Ｗ／ｃｍ＾２。实验结果表明：软Ｘ光能量角分粗略呈α＋ｂｃｏｓθ分布，软Ｘ光转换效率随激光强度的增加而降低。当靶面激光焦斑直径２３５μｍ，激光强度     

偶极子接收换能器驻波场校准系统的研究

本文研究了设计偶极子接收换能器的驻波场校准系统，利用该系统可以实现偶极子类型接收换能器的校准，包括接收灵敏度及偶极子方向性的测量，频率范围为２０－２０００Ｈｚ校准误差小于１ｄＢ。     

耦合对相对论效应下的三次谐波的影响

研究了相对论效应引起的场量的非线性对谐波辐射源的影响；在入射光为长脉冲激光并计及各阶谐波间的耦合时，解析研究了三次谐波的振幅、频率、相位的变化及增长与饱和特性并计算了转化率，结果表明谐波间的耦合使幅值和转化率减少。     

不等间距排列的球面高强度聚焦超声相控阵列

讨论了一种新型的不等间距排列的球面高强度聚焦超声相控阵列,通过阵元间的不等间距排列明显的降低了栅瓣,使在陈元间距在 ４λ的情况下,栅瓣低于－２０ ｄＢ．通过优化设计发现在 ０．５ ＭＨｚ的发射频率时,采用 ２３１个直径为 １０ ｍｍ的圆形阵元组成的球面阵列可以在轴向 １０～ １５ ｃｍ,径向半径 ２ ｃｍ的圆柱区域形成声强 ８００ Ｗ／ｃｍ２的高强度聚焦。同时还可形成多焦点,实现大肿瘤的超声热疗。     

掺Ba的Bi—sr—Cu—O的单晶Raman散射研究

利用Ｒａｍａｎ散射研究了Ｂｉ２Ｓｒ２－ｘＢａｘＣｕＯｙ（ｘ＝０，０．２，０．４）单晶样品的声子振动性质。实验结果表明，在Ｂｉ２Ｓｒ２－ｘＢａｘＣｕＯｙ体的Ｒａｍａｎ谱中主要出现以下几个频率的特征振动模，即１９６，３００，４６０，６２５和６６０ｃｍ＾－１；而频率为１９６，３００，６２５，６６０ｃｍ＾－１的特征峰的强度随着Ｂａ掺杂量的增加而增加。在早期的工作中，我们曾经研究过Ｂａ的掺杂对Ｂｉ２２０１相     

SOI波长信号分离器的研制

根据大截面单模脊形波导理论和双模干涉机制，在硅片直接键合、背面抛光减薄的ＳＯＩ材料上，通过氢氧化钾各向异性腐蚀的方法，成功地研制出ＳＯＩ波长信号分离器，在波长为１．３μｍ，其插入损耗为４．８１ｄＢ，串音小于－１８．６ｄＢ。