高斯型弱散射屏产生的像面散斑场的分布特性研究

弱散射屏产生的远场散斑由一个中央亮斑和一个分布于亮斑周围而与正态散斑类似的散斑结构, 根据弱散射屏远场的散斑图样, 人们假设弱散射屏产生的像面散斑为均匀背景与正态散斑两者相干叠加的结果, 但这种假设与实际像面散斑存在歧异, 基于上述情况, 本文利用4f高通滤波光学成像系统, 研究了高斯型弱散射屏产生的像面散斑场的统计特性, 得出只有表面均方根粗糙度与入射光波的波长相差不多时上述假设才是可行的结论. 关键词： 弱散射屏 f光学成像系统')" href="#">4f光学成像系统 像面散斑     

用圆锥截线解释迈克尔孙干涉

从几何角度看，迈克尔孙干涉的图案为双叶旋转双曲面族，可用渐近面代替圆锥面族，观察屏上的干涉条纹为观察屏平面与圆锥面族相切的圆锥截线族，从而解释了实验现象并导出波长计算公式。     

等离子体显示的特点、结构和目前水平

本文综述等离子显示器件几年来疾速发展的成果,指出它的特点,并分别描述它的各类型屏面的作用原理和现有水平,特别注意关于屏面结构、工艺、材料等方面的问题。     

粉末DCEL发光区的随机性

粉末DCEL屏(夹心式)的发光区是在紧靠阳极的一个很薄(大约1μm)的区域内,这是至今所有研究者一致的结论。本文作者在实验中证实,粉末DCEL屏的发光区位置具有随机性,通常它可出现在任何难以预料的位置上,比如在靠近阴极或者在发光粉层中间以及靠近阳极,甚至同时在所有上述位置上出现,也有时发光区占据整个的发光粉层。实验还证实,发光区的位置与形成方式,电极材料,电压极性,发光材料和屏的结构等因素有关,发光区出现在紧靠阳极的区域只是一种特定条件下的结果。文章讨论了发光区形成的原因及其规律性,认为发光区的位置取决于发光粉层内电位分布不均匀性的具体情况。     

气冷屏复合绝热结构传热分析及屏位优化"

由气冷屏、聚氨酯泡沫和变密度多层绝热组成的气冷屏复合绝热结构是一种新型的高效热防护绝热结构,通过对不同环境条件下低温贮箱气冷屏复合绝热结构的传热机理分析,推导了气冷屏复合绝热结构中屏温与屏位的数值计算关系,并在此基础上根据漏热量最小原则对气冷屏复合绝热结构中的屏位进行了优化。结果表明,随着环境条件的不同,气冷屏复合绝热机理不同,气冷屏最优位置也不同。常温常压的地面环境,气冷屏置于SOFI与VD-MLI之间时,低温贮箱漏热量最小,绝热效果最优;真空且温度变化剧烈的空间环境,气冷屏置于VD-MLI最中间时,低温贮箱漏热量最小,绝热效果最优。气冷屏复合绝热结构可进一步降低空间低温贮箱的漏热量,同时能满足地面及空间环境使用要求。     

粒状磷光增感屏点扩展函数的蒙特卡罗研究

磷光增感屏的内禀性质对磷光增感屏的成像性能影响很大.基于米氏(Mie)散射理论,计算得到磷光增感屏在不同颗粒尺寸和不同颗粒堆积密度情况下的散射系数和吸收系数.然后利用Monte Carlo(MC)方法模拟了可见光光子在磷光增感屏Gd₂O₂S:Tb(GOS)内的散射和吸收事件,得到磷光增感屏内不同位置处的可见光收集效率.利用MCNP程序模拟X射线束在磷光增感屏内的能量沉积分布,得到了金属-磷光增感屏总的点扩展函数(PSF).结果表明,在兆伏X射线成像系统中,使用小颗粒尺寸和高堆积密度的GOS磷光屏,可以改善增感屏系统的空间分辨率.     

一种测薄透镜光学参量的简便方法

此法适用于透镜两球面曲率半径相等的等凸、等凹透镜的测量．一、实验装置与测量方法如图1所示，在光具座上依次放上小灯、毛玻璃、有箭头孔的物屏和待测透镜．图1测量装置简图共轴调节后，使待测透镜贴近物屏，然后逐渐远离物屏，直到在物屏上看到清晰的、与物等高倒立的实像为止，设此时透镜与物屏间距离为S．在本文中，S是个重要的量，由它可以方便地求出透镜的各光学参量．下面给出用S表述的透镜焦距人折射率n。、两球面半径r．因两球面半径相等，故均用r代之；在本文第3节中将证明，当待测透镜为等四透镜，其当符测透镜为等凸透镜，…     

基于高阻抗表面的多频带Salisbury屏设计

为进一步提高传统Salisbury屏的吸波性能, 本文提出了利用高阻抗表面在特定频率同相反射的特性, 替代原有结构中的金属平板设计多频带Salisbury屏的方法. 通过分析不同频率电磁波经高阻抗表面反射后空间电磁场的场强分布, 说明可以通过共用Salisbury屏的损耗层, 在高阻抗表面同相反射的特征频率附近引入新的吸收带. 以不同尺寸方形周期结构的单频和双频高阻抗表面为例, 从仿真和实验两个方面验证了多频带Salisbury屏设计的可行性, 且实验和仿真结果十分符合. 结果表明, 多频带Salisbury屏基本保留了原有的吸波性能, 同时又引入了新的吸收峰, 吸收峰的位置和数量与高阻抗表面同相反射的频带位置和数目有关. 与传统的Salisbury屏相比, 在材料增加厚度不足1 mm 的情况下, 多频带Salisbury屏的设计使反射率小于-10 dB的吸波带宽由8.5 GHz增加到10.1 GHz, 且实现了向长波方向的拓展, 最低频率由7.5 GHz拓展到5.98 GHz.     

粉末DCEL发光区的随机性

粉末DCEL屏(夹心式)的发光区是在紧靠阳极的一个很薄(大约1μ)的区域内,这是至今所有研究者一致的结论.本文作者在实验中证实,粉末DCEL屏的发光区位置具有随机性,通常它可出现在任何难以予料的位置上,比如在靠近阴极或者在发光粉/介质层中间以及靠近阳极,甚至同时在所有上述位置上出现,也有时发光区占据整个的发光粉/介质层.     

屏栅电离室+△E-E望远镜探测器系统

研制了屏栅电离室+△E-E望远镜探测器系统,系统的屏栅电离室用来测定252Cf自发裂变碎片的能量和相对于探测器系统轴线的发射角,与屏栅电离室耦合安装的△E-E望远镜探测器由一个薄的屏栅电离室(气体△E)和一个金硅面垒探测器(E)组成,用来确定互补碎片的电荷.用本系统对252Cf自发裂变碎片电荷分布进行了4个参数的关联测量,结果表明,这个探测器系统的电荷分辨能力Z/△Z好于40:1.     

彩色显示管电子光学系统的计算和分析

为了实现高清晰度显示,大量采用非旋转对称的系统以减小电子束上屏的束点尺寸。考虑到目前电子光学系统的一些新特点,采用一些特殊的模拟方法利用SEU-3D三维程序计算和分析了彩色显示管中电子光学系统     

Detection sensitivity of the optical beam deflection method characterized with the optical spot size on the detector

Here we describe the effect of the incident optical spot size upon the quadrant photodetector on the displacement detection sensitivity of the optical beam deflection method. By varying the size of the beam spot reaching the photodetector and measuring the optical responsivity, we have determined the optical detection sensitivity as a function of the optical spot size on the photodetector. Also, we have calculated the numerical value of the detection sensitivity with the Gaussian optical spot profile and compared with the experimental data. Both experimental and analytic studies show that the optical displacement detection sensitivity increases with the decrease in the width of the Gaussian optical spot. The study presented here will be beneficial in developing the nanomechanical displacement detection techniques based on the beam deflection method with a position-sensitive detector.     

超短电子脉冲的时空转换测量方法理论研究

分析了超快电子枪处于扫描状态下电子束的传输特性,对飞秒量级的超短电子束脉冲通过偏转扫描系统时的偏转距离等物理量进行了数值计算。计算结果显示:为确保电子束能够顺利通过偏转扫描系统并最后轰击直径为30 mm的荧光屏,必须加一个700~1400 V的初始电压,以便抵消负斜坡扫描电压的作用;700~1400 V的初始电压和负斜坡扫描电压的共同作用,是扫描实验成功的一个前提。扫描实验成功的另一个前提是激发光电阴极的光路和控制扫描的电路之间的同步。讨论了前提一带给同步实验的巨大困难,并设计了一个可以在扫描实验中以较高效率调节光路延时的实验系统,该系统可解决脉宽测量实验中扫描斜坡电压信号和超快电子脉冲的同步难题。     

一种用于偏扫电流校正的特征点参数采集装置

电子束快速成型设备偏扫系统工作频率高,磁偏扫装置的铁损、涡流等损耗导致偏扫轨迹产生偏差。通过获取偏扫区域内特征点基准偏扫参数并由插补算法计算区域内任意一点偏扫参数,能够较好地抑制动态偏差;但由光学观察系统判断电子束斑点位置所获得的基准偏扫参数精确性较低。为提高偏扫轨迹精度,在现有电子束快速成型机上加装一种特征点参数采集装置,收集产生的二次反射电子,通过二次反射电子信号判断特征点通孔中心与电子束斑点中心的对中性。实验表明:当电子束斑点位于特征点中心且聚焦于上表面时,二次反射电子信号最小,此时获得的基准偏扫参数精确性高,能够提高电子束偏扫加工的精度。     

基于简单透镜列阵的可调焦激光均匀辐照光学系统研究

本文对基于简单透镜列阵的大口径激光均匀辐照光学系统的调焦能力进行了研究, 结果表明, 改变透镜列阵与靶镜之间的距离即可方便地改变靶面上光斑的大小. 文中详细分析了相关参数对调焦能力的影响, 并在此基础上设计出一个实用的光学系统. 用数值方法模拟了激光束通过光学系统后的传输, 发现尺寸不同的靶面光斑具有基本一致的强度结构特征. 定量地分析了光斑内部散斑间隔、调制对比度、顶部不均匀度及能量集中度等描述光斑均匀辐照质量的指标, 并研究了它们随靶面离焦量的变化关系.     

自聚焦透镜的光斑尺寸与像差特性分析

对自聚焦透镜的光斑尺寸和像差特性进行了理论分析.利用自聚焦透镜光斑测量系统对样品的出射光斑进行了扫描,测得了光斑的大小；用读数显微镜和正方形网格图分别测量了样品的球差和畸变,并对光斑的测量作了误差分析,讨论了球差与畸变、光斑和像差之间的关系.所得结果对光斑质量的改善、像差特性的研究和自聚焦透镜的评估有一定的参考价值.     

卡塞格伦光学天线偏轴及性能分析

设计了具有抛物面结构的卡塞格伦光学天线.通过对偏轴下的卡塞格伦光学天线系统的分析,得到了不同偏转角所对应的接收光斑面积表达式和功率衰减曲线.讨论了偏轴下的接收天线增益与波长及偏转角的关系,仿真出在偏轴与轴对准两种情形下的增益曲线.仿真结果表明,〖JP2〗最大偏轴比轴对准情形增益降低了6.564dB.最后分别针对轴对准与某种偏轴情形下的系统做了光斑测试实验与天线耦合效率测试实验.结果为：偏轴下天线耦合效率降低了26.966%.这些研究为星间光通信中控制系统实现光轴的精确对准提供了理论依据,具有重要的实用价值 关键词： 偏轴 卡塞格伦光学天线 偏转角 增益     

Quantitative analysis of proton imaging measurements of laser-induced plasmas

A method for obtaining quantitative information about electric field and charge distributions from proton imaging measurements of laser-induced plasmas is presented. A parameterised charge distribution is used as target plasma. The deflection of a proton beam by the electric field of such a plasma is simulated numerically as well as the resulting proton density, which will be obtained on a screen behind the plasma according to the proton imaging technique. The parameters of the specific charge distributions are delivered by a combination of linear regression and nonlinear fitting of the calculated proton density distribution to the measured optical density of a radiochromic film screen changed by proton exposure. It is shown that superpositions of spherical Gaussian charge distributions as target plasma are sufficient to simulate various structures in proton imaging measurements, which makes this method very flexible.     

Dispersion effect in optical microscopy systems with a supersphere solid immersion lens

This paper studies the dispersion effect of the supersphere solid immersion lens (SIL) on a near field optical microscopy system by using the vector diffraction theory. Results show that when a real non-monochromatic beam illuminates a supersphere SIL microscopy, the dispersion effect of the SIL has an important influence on the image quality. As the wavelength bandwidth of the non-monochromatic beam increases, the size of the focused spot increases and its intensity decreases in near-field microscopy systems with a supersphere SIL.