中子深度定量分析的相对分析法

在中子深度分析中,为了定量分析样品中某种元素的含量,采用与标准样品测量范围内的总离子计数进行比对的方法,对相对定量分析技术进行研究.主要应用最小二乘法,根据实验情况,在能量展宽修正与深度分布反演的基础上,进行定量分析的理论公式推导与FORTRAN编程;并且进行了模拟实验数据研究,通过对样品中10B元素进行定量分析,验证相对定量分析方法的可行性.经验证,采用同类标准样品对未知样品的相同元素进行对比测量的定量分析法是可行的.     

氚钛薄膜靶中氚深度分布的反演

金属氚化物中体相氚的总量和深度分布测定是体相中氚行为研究的难点,利用氚衰变诱发X射线谱的氚分析技术分析了金属薄膜靶中体相氚的深度分布情况,建立了薄膜靶中氚深度分布计算模型,利用Tikhonov正则化方法反演了薄膜靶中体相氚的深度分布。反演结果表明,正则化数值算法能够有效提高对薄膜靶法向非均匀性的分辨。     

周期性多层膜合金化制取的NiTi形状记忆薄膜的相深度分布

用掠入射X射线衍射对磁控溅射制取的等原子比Ni/Ti周期性多层膜晶化热处理后的相深度分布进行了分析. Ni-Ti形状记忆薄膜在深度方向的相分布是不均匀的,表现为靠近外表面是Ti3Ni4沉淀相、马氏体相和少量奥氏体相的三相混合区,靠近基体是单一的马氏体相区,薄膜和基体发生了界面扩散与反应. 周期厚度对薄膜的相深度分布有一定影响.     

基于物距辅助的单站姿态处理方法

为了解决靶场姿态测量系统中远距离单站测量易出现不稳定解或解不收敛的难题,从而为靶场常规中远距离光学单站姿态处理提供可行方案,在某参与计算特征点物距可获取的前提下,提出了一种物距辅助的单站姿态信息获取方法;首先提出物面连续离散化等效计算像长的方法,在此基础上,以像长为匹配元素建立单站透视姿态测量模型,然后以炮管为例对算法进行试验验证,最后对关键影响因素进行误差分析。结果表明:偏航角、俯仰角相对真值的均方根误差分别为0.97°、0.90°;所提方法可拓展至飞机类非轴对称回转体目标单站飞行姿态的处理。     

大倾斜角度下基于冷原子重力仪的绝对重力测量

冷原子重力仪的倾斜角会对绝对重力测量产生显著的影响.高精度的绝对重力测量需要对重力仪的倾斜角进行精确的测量、控制及校正.本文从理论上分析了四种不同情况下倾斜对绝对重力测量的影响规律,并在实验上对得到的理论进行了实验验证.基于此,设计了一种基于双倾斜计的绝对重力测量方案,主要是为了解决恶劣测量环境下的冷原子重力仪倾斜漂移问题.此方案利用高精度倾斜计记录放置在被动隔振平台上的拉曼反射镜的倾斜角度,并使用另外一个倾斜计监控真空系统的倾斜,以实现振动噪声的抑制和倾斜的高精度测量.基于自研的小型化冷原子重力仪,对该方案进行了实验验证,并最终实现了车间复杂环境下的高精度绝对重力测量.由于倾斜得到精确测量和补偿,冷原子重力仪的测量精度达到了12.3μGal.本文为复杂环境下的高精度绝对重力测量提供了一种可行的方案,为冷原子重力仪的实用化提供了参考数据.     

基于仿射变换矫正相机抖动的数字图像相关测量方法

随着数字图像相关方法被逐渐应用于远距离工程结构多点挠度监测等任务中,户外等非控制测量场景中的相机抖动成为影响测量精度的主要原因之一。为了消除相机抖动对目标点位移测量的影响,基于描述针孔相机运动的投影模型,建立了远距离下表征相机扰动运动的仿射变换模型,并结合稳定参考点,对相机运动后的图像点坐标进行了校正。为了验证仿射模型的有效性,进行了三组平移实验。实验结果表明,在工作距离大于2 m的情况下,仿射变换模型以较为简单的形式有效消除了相机扰动引起的测量误差,而且不受参考点和目标点深度分布的影响。     

周期性多层膜合金化制取的TiNi形状记忆薄膜的室温微结构特征

用掠入射X射线衍射及X射线反射对磁控溅射制取的等原子比Ni／Ti周期性多层膜晶化热处理 后的TiNi形状记忆薄膜室温微结构进行了研究.TiNi形状记忆薄膜在深度方向的相分布和元 素分布是不均匀的，都是一种多层结构.室温下其微结构特征为最外层是Ti氧化膜，再下层 是Ti₃Ni₄,B19’马氏体相和少量的B2奥氏体相的三相混合物，靠近 基体为主要相成分马氏体，最后是Ni和Si界面反应层.X射线反射率的拟和结果显示薄膜微结 构的分析是合理的.薄膜中相深度分布的不均匀性主要是动力学因素决定的. 关键词： 相深度分布 形状记忆 TiNi 多层膜     

浅海矢量声场极化特性的深度分布规律

海洋波导环境中声场的极化特性可为水下目标探测提供新思路,因此对极化特性进行研究很有意义.本文将Stokes参数扩展到宽带形式,利用非平稳相位近似方法对公式进行简化,降低了理论推导的复杂性,并揭示了极化特性在声源深度及声源对称深度具有显著变化特性的物理机理.数值仿真结果表明:使用非平稳相位近似进行简化后的公式是有效的,可以较好地表征出极化特性的深度分布规律;同时,通过对宽带Stokes参数归一化,可以去除水平距离对极化特性深度分布规律的影响;随后,以归一化宽带Stokes参数为研究对象,分析了声源频率、声源深度、声速剖面及海水深度等参数对极化特性深度分布规律的影响.通过RHUMRUM实验数据处理结果验证了非平稳相位近似的有效性和归一化宽带Stokes参数的距离无关性质.相关结论可为基于矢量场极化特性的被动目标深度估计提供理论依据.     

材料中He深度分布演化的Monte Carlo模拟研究

基于He泡生长的迁移-合并机理,用Monte Carlo方法模拟了对材料进行等温退火过程中He深度分布的演化,探讨了不同参数对这一演化的影响.研究表明:材料中He泡的初始浓度和尺寸将影响He深度分布的变化,而退火温度则对演化速率起重要作用但对最终的He深度分布影响较小;随着反应的进行,整个系统的演化是逐渐趋缓的. 关键词： He 深度分布 Monte Carlo模拟     

不同烧结温度对SnO2掺杂下的Y1Ba2Cu3O7-δ超导电性的影响

采用固相反应法制作了在不同烧结温度对Sn掺杂下的YBCO一系列样品.本文采用了X-射线衍射仪,电阻测量和SEM对样品物相形成,微观结构,晶格常数以及超导转变温度进行表征,测量结果表明:不同的烧结温度会影响Sn离子的形式,随着温度的升高,Y-123峰明显减弱,杂峰相增多.本文分析了晶格常数与超导性存在必然联系,SEM结果表明第二相粒子的形成以及表面形貌都与温度有关.     

X射线衍射多晶谱计算机深度层析技术探索

提出了一种可用于将来自不同真实深度处的X射线衍射谱信息各自分离出来的技术方案,可以得出不同深度处的衍射强度、峰位和线形.该方法是定量和无损的,并且其深度尺度是真实尺度.此外并提出了吸收深度的概念.这一技术可称为直接法X射线衍射计算机深度层析技术,其可行性用Ni/Mo.双层膜样品进行了初步验证.该方法可应用于定量无损地测量峰形、峰位和峰强的深度剖面,并有可能用于界面层分析. 关键词：     

聚变α粒子对第一壁辐照损伤的蒙特-卡罗研究(Ⅲ)——固体中位移原子深度分布

本文用基于两体碰撞的蒙特-卡罗方法研究α粒子轰击固体靶的位移原子深度分布,并分析了位移原子深度分布与固体中能量沉积的关系。文中给出入射α粒子能量、入射角及靶材料的改变对位移原子深度分布的影响。结果表明,位移原子数与轰击离子在靶中的弹性能量损失密切相关。聚变α粒子在SiC中产生的位移损伤远小于它在不锈钢材料中的位移损伤。 关键词：     

用非纯物相增量的X射线定量测定方法

通常的增量法X射线衍射定量相分析需用纯相作增量剂,条件苛刻。本文提出用非纯物相作增量剂的X射线定量相分析方法,当被测试样含n个物相时,只需(n-1)个非纯相增量试样而每个增量试样所含相数不多于(n-1)且符合缺相条件时即可求出待测试样各相含量。本方法也能用到只需测定待测试样部分相含量的情形。实验结果表明,非纯物相增量法的适用性强,可以得到精确满意的定量结果。 关键词：     

薄膜应力测定的X射线掠射法

薄膜应力可用ｘ射线掠射法测量，２θ－ｓｉｎ²φ失去线性时，采用小角掠射，有可能使２θ－ｓｉｎ²φ恢复直线，并由斜率计算应力；２θ－ｓｉｎ²φ维持线性时，依次改变掠射角，可望对内应力沿膜厚分布做出评估。 关键词：     

Controllable tomography phase microscopy

Tomography phase microscopy (TPM) is a new microscopic method that can quantitatively yield the volumetric 3D distribution of a sample׳s refractive index (RI), which is significant for cell biology research. In this paper, a controllable TPM system is introduced. In this system a circulatory phase-shifting method and piezoelectric ceramic are used which enable the TPM system to record the 3D RI distribution at a more controllable speed, from 1 to 40 fps, than in the other TPM systems reported. The resolution of the RI distribution obtained by this controllable TPM is much better than that in images recorded by phase contrast microscopy and interference tomography microscopy. The realization of controllable TPM not only allows for the application of TPM to the measurement of kinds of RI sample, but also contributes to academic and technological support for the practical use of TPM.     

Light element depth distribution by the intensity ratio of incoherent and coherent scattering

A method is proposed for analyzing the distribution of elements with a small atomic number Z < 9 over the depth of the substrate. The method is based on measuring the ratio of incoherent and coherent scattering peaks intensities at different exit angles of X-rays from the sample surface. Varying the beam exit angle at a constant scattering angle makes it possible to vary the depth of radiation penetration into the sample by almost two orders of magnitude and, correspondingly, to vary the information averaging zone. Mathematically, the method reduces to the numerical solution of integral equations of the first kind, in which the impurity distribution profile is given by the model function. Experimental measurements were performed on model samples of beryllium (Z = 4) and aluminum (Z = 13) foils and real coatings of boron (Z = 5) and titanium nitride. The adequacy of the received solutions to the certified characteristics is shown.     

THE MECHANICAL BERRY PHASE AND CORRESPONDING CLASSICAL TOPOLOGICAL PHASE ANGLE

Recently,a new effect,which nay be called the mechanical Aharonov-Bohm effect,was suggested and verified experimentally.In this paper,we proceed to study and calculate the mechanical Berry's phase and corresponding topological phase angle.     

用衍射光学元件提高出射光束的焦深

本文使用衍射光学元件来提高激光束的焦深。利用Ｙ－Ｇ算法，在已知入射和出射光波函数的条件下，计算出衍射光学元件的位相分布。计算结果表明焦深比未用衍射光学元件时提高一半以上     

相衬显微镜衬比的分析

本文详细讨论了制约相衬显微镜衬比的各种因素,并针对不同的被观察样本提出了合适的观察方法。首先,叙述了相衬显微镜和暗场显微镜的基本原理,并根据观察时的实际情况,定义了衬比Fc.然后,分纯相位物体和既有振幅变化又有相位变化的物体两种情况,对影响衬比的各种因素进行了详细讨论,得出了相衬显微镜的衬比最大的条件,并比较了各种条件下相衬显微镜和暗场显微镜的灵敏度,从中得出:在观察弱纯相位变化的物体时,相衬显微镜要比暗场显微镜有效些;在观察既有振幅变化又有相位变化的物体时,相衬显微镜和暗场显微镜要比明场显微镜有效些,但视场中的光强变化已是物体的振幅变化和相位变化的混合效应,而不能单独反映出相位变化。     

不同选通条件下对光谱烧孔孔深的研究

本文从理论上分析了低激发密度下，选通光分别为脉冲光和连续光时，孔深随时间的变化，得到可以通过脉冲光烧孔、连续光选通的方法缩短烧孔时间．应用ＢａＦＣｌ０．５Ｂｒ０．５：Ｓｍ２＋（２％）进行了实验，分析了单脉冲烧孔的孔深．