Design and Fabrication of Six-Channel Complex-Coupled DFB Quantum Cascade Laser Arrays Based on a Sampled Grating

We designed and fabricated a six-channel complex-coupled distributed feedback （DFB） quantum cascade laser arrays based on a sampled Bragg grating. The six-channel DFB laser arrays exhibit a linear tuning range of 74nm centered at a wavelength of 7.55μm at room temperature. Robust single-mode emission with a side mode suppression ratio about 20 dB was observed, even at full power. The used sampled grating and reflectivity coating on the back facet lead to the peak output power varying from 55 to 82 m W with a small difference in slope efficiency from 100 to 128mW/A.     

镜片颜色深浅对立体视觉影响的光谱学研究

利用紫外-可见吸收光谱技术,对红、黄、蓝三种色系中颜色深浅不同且焦度为零的眼镜片,进行了紫外-可见光吸光度的研究;并从医学角度研究比较了人配戴同一色系颜色深浅不同的镜片对立体视觉的影响。研究发现:黄、蓝两色系的镜片,深色样品和浅色样品在紫外光区吸光度基本一致;在可见光区550nm处,深色样品的吸光度大于浅色样品的吸光度。红色系的镜片,在紫外光区浅色样品吸光度高于深色样品吸光度;在可见光区550nm处,浅色样品吸光度仍然高于深色样品的吸光度。人配戴黄、蓝两色系的浅色镜片,其立体视觉优于配戴此两色系中的深色镜片;人配戴红色系的深色镜片,其立体视觉优于配戴此色系的浅色镜片。结果表明:眼镜片颜色深浅对立体视觉的影响,主要取决于人类眼睛最敏感光波550nm处镜片的吸光度,吸光度愈高,镜片对立体视觉的影响愈大。     

利用光纤法布里-珀罗谐振器干涉透射波长同时测量混合溶液中多溶质浓度

为了同时探测混合溶液中多种溶质的浓度,提出一种用光纤法布里-珀罗谐振器作为传感器测量混合溶液中多溶质浓度的测量系统.从理论上分析了光纤法布里-珀罗谐振器干涉透射波长与混合溶液浓度之间的关系,采用光纤法布里-珀罗谐振器干涉透射波长实现了高准确度同时测量混合溶液中多溶质浓度的原理和可行性.构建了由InGaAs发光二极管光源、光纤耦合器、FFPR传感器、光电信号转换和放大器、光谱分析仪等组成的测量系统.对乙醇和甘油的9组标准混合溶液进行测量实验,并用测量结果标定了混合溶液中各溶质浓度与光纤法布里-珀罗谐振器传感器干涉透射波长之间的数学解析关系式.根据数学关系式用Action Script 2.0脚本语言编写程序,计算机实时监控了混合溶液中各溶质浓度的变化过程.     

绿泥石矿物成分与光谱特征关系研究

绿泥石矿物广泛发育于各种岩石和地质环境中,其化学成分的变化,可反映出其形成时的物理化学条件及其光谱特征的变化。为了探索矿物光谱特征与其矿物化学成分间的内在关联性,为利用高光谱技术探测矿物微观信息提供基础依据。通过薄片显微分析,鉴定了岩石样品中的矿物种类及矿物组合特征,圈定出典型的绿泥石矿物颗粒和划分了绿泥石的产状特征;并利用现代电子探针微区分析技术,测定了16件岩石样品中共146个具有典型代表性的绿泥石矿物颗粒的化学成分,据此计算了其n(AlⅣ),n(AlⅥ),n(Fe),n(Mg)与Fe/(Fe+Mg)比值等相关化学参数;此外对测量的岩矿光谱进行分析,提取了岩石样品中绿泥石矿物的特征光谱参量。在以上基础上,对绿泥石矿物的光谱特征参量和其主要晶体化学参数的关系进行分析研究,研究表明绿泥石矿物的诊断性特征吸收波长位置随绿泥石中Fe离子含量的增加而向长波方向移动。研究结果对于利用高光谱遥感技术进行蚀变矿物及造岩矿物种类、成分及结构特征的识别和探测具有重要的指导意义。     

基于微扫描镜的激光投影

利用微机械加工技术制造出一种新型微扫描镜,结合半导体激光器,可用于投影显示.激光器发出的光束被两个分别沿着X轴、Y轴扭转的镜面相继反射,扫描出二维图形.实验测得扫描镜在15 V电压,频率为扫描镜谐振频率2倍的方波信号驱动下,镜子的光学扫描角度达±12°.由于每个镜子都沿各自轴以简谐规律扭转,扫描所得投影为李萨如图形.通过分析图形的形成原理并用Matlab仿真,选出了适用用于任意图案显示的扫描镜谐振频率组合(X轴2 400 Hz, Y轴2 425 Hz).该组合可以形成194×192个像素点,刷新频率为25 Hz.在此基础上提出了一种通过调制激光开关来进行投影显示的方法.     

改进的基于积分时间定标的红外焦平面阵列非均匀性校正算法(英文)

红外焦平面阵列各探测元响应的非均匀性降低了图像的质量和温度分辨率,定标类和场景类校正算法为解决该问题提供了可行的途径.传统的基于黑体定标的校正算法由于其简单有效而被广泛使用,但是其缺点在于依赖黑体及其相关控温装置.本文提出了一种改进的基于积分时间定标的两级校正算法.在保持入射辐射不变的情况下,首先通过改变积分时间得到系列响应数据,然后利用最小二乘法估计出两点校正所需的初始校正系数,并对不同积分时间下的响应数据进行初校正,最后估计出一点校正系数.实验结果证明该方法具有计算量小、校正准确度高的优点,可取得优良的校正效果,并易于在硬件平台中实现.     

Double Diffractive Process Factorization from ηc and γ Associated Production at Tevatron and LHC

We present a study of associated ηc and γ double diffractive production in pp^- collision based on Ingelman-Schlein model, and the framework of non-relativistic QOD factorization formalism for quarkonia production. The prediction of ηc and γ is more reliable than J/ψ production, because the associated ηc and γ production is a pure color-octet process, and the dominant contribution comes from color octet ^1S0^(8) subprocess, which is related to the color octet matrix element of ^1S0(8) of J/ψ by the heavy quark spin symmetry and the large PT J/ψ production data. We find that the ratio of diffractive to inclusive cross sections is independent of the values of color octet matrix elements, but is sensitive to the gluon factor of the Pomeron and renormalized Pomeron flux factors. So experimental measurement of this ratio can give us more information of the nature of Pomeron and test the assumption of hard diffractive factorization in hadron-hadron collisions.     

Guiding Neutral Atoms with Two Current-Carrying Wires and a Vertical Bias Field on the Atom Chip

We demonstrate the guiding of neutral atoms with two parallel microfabricated current-carrying wires on the atom chip and a vertical magnetic bias field. The atoms are guided along a magnetic field minimum parallel to the current-carrying wires and confined in the other two directions. We describe in detail how the precooled atoms are efficiently loaded into the two-wire guide. We present a detailed experimental study of the motional properties of the atoms in the guide and the relationship between the location of the guide and the vertical bias field. This two-wire guide with vertical bias field can be used to realize large area atom interferometer.     

星载成像光谱仪杂散光检测技术

介绍了星载成像光谱仪杂散光检测技术在国内外的发展状况,阐述了成像光谱仪杂散光的定义、来源和危害,分析了杂散光检测的必要性。通过截止滤光片法、光谱法、谱杂散光系数法、级数透过率法、氧气吸收光谱及参数拟合法、卷积计算法和矩阵修正法等7种光谱仪器杂散光检测方法优缺点的对比,给出了星载成像光谱仪杂散光检测技术的具体要求和发展趋势,认为单一的检测技术很难满足工程研制的实际需要,针对各研制阶段的组合检测技术将是星载成像光谱仪杂光检测的发展方向。     

空间相机调焦机构的设计与分析

设计了一种用于空间相机的调焦机构,该机构采用步进电机带动的精密步进谐波传动。波发生器由椭圆凸轮与套在其上的柔性轴承组成,输出端连接滚珠丝杠将旋转运动转化为直线运动,带动调焦镜沿直线导轨往复运动,其中输出刚轮与绝对式编码器相连,检测调焦移动位移。该机构具有传动比大、精度高、结构紧凑、效率高、运转平稳等特点。针对该机构在空间相机的实际应用,推导出了调焦机构位移与焦面移动的位置关系,并对该调焦机构进行了误差分析,用闭环控制的方式对其精度进行了检测。试验数据表明,该调焦机构传动比为1：70,重复定位精度为2μm,满足空间相机使用要求。