基于石墨烯被动调Q Nd:YAG晶体微片激光器

设计了以石墨烯作为可饱和吸收体的被动调Q掺钕钇铝石榴石晶体(Nd:YAG)微片激光器。该激光器采用三明治结构,附有石墨烯薄层的YAG晶体紧密压贴于工作物质Nd:YAG晶体上,晶体端面镀膜作为端面镜构成平行平面谐振腔。采用光纤耦合输出激光二极管端面抽运技术,利用石墨烯的可饱和吸收作用,在注入功率为1.17 W时实现微片激光器的调Q运转,获得波长1064.6 nm,重复频率300~807 kHz可调,最小脉冲宽度75 ns的激光输出。激光器最大输出功率38.4 mW,最大单脉冲能量54.7 nJ。     

氧化石墨烯锁模飞秒掺铒光纤激光器

被动锁模超短脉冲掺铒光纤激光器由于结构紧凑、性能稳定、光束质量好以及人眼安全等特性,被广泛应用于光纤通信、光电传感、生物医学以及材料加工等众多领域。本课题组实现了新型可饱和吸收材料——氧化石墨烯被动锁模的飞秒掺铒光纤激光器。近年来,石墨烯由于其独特的非线性光学特性以及价格低廉、制备简单等优势成为超短脉冲激光     

串联型Y源逆变器

为了克服传统Y源逆变器（YSI）输入电流不连续、电容电压应力和冲击电流大等问题,本文提出了一种串联型Y源逆变器的拓扑结构。其拓扑结构是在传统Y 源逆变器基础上将输入侧二极管和逆变桥的位置进行调换,电容极性也随之反转。串联型Y源逆变器不但实现了输入侧电流连续,电容电压应力和启动冲击电流小,还保留了传统Y源逆变器高增益的特点。首先对电路的拓扑结构和工作原理进行了分析,并通过数学公式推导证明了电容电压应力和冲击电流,然后用Matlab/Simulink软件进行仿真分析,最后搭建实验样机进行了验证,仿真和实验结果均证明了电路拓扑的可靠性和优越性     

The numerical solution of the unsteady natural convection flow in a square cavity at high Rayleigh number using SADI method

The unsteady natural convection flow in a square cavity at high Rayleigh number Ra=10 ⁷ and 2×10 ⁷ has been computed using cubic spline integration. The required solutions to the two dimensional Navier-Stokes and energy equations have been obtained using two alternate numerical formulations on non-uniform grids. The main features of the transient flow have been briefly discussed. The results obtained by using the present method are in good agreement with the theoretical predictions ^[1,2].The steady state results have been compared with accurate solutions presented recently for Ra=10 ⁷.     

大流量采样高分辨气相色谱/高分辨质谱法测定大气中的多氯联苯和多溴联苯醚

建立了大流量空气采样高分辨气相色谱/高分辨质谱(HRGC/HRMS)同时分析测定大气样品中多氯联苯(PCBs)和多溴联苯醚(PBDEs)的分析方法。结果表明在采样过程中污染物没有发生穿透。通过添加 13C同位素标准物质进行评价,PCBs和PBDEs的加标回收率分别为60.7%～121.4%和69.9%～140.4%,均符合美国环保署相关方法的要求。PCBs和PBDEs的方法检出限分别低于0.019 pg/m3和0.189 pg/m3;色谱分离效果良好,可以满足大气样品中PCBs和PBDEs的监测需要。     

生物样品二恶英分析中两个常见干扰峰的鉴定

利用高分辨气相色谱/高分辨质谱联用仪（HRGC/HRMS）和高分辨气相色谱/低分辨质谱仪（HRGC/LRMS）对实际生物样品中二恶英（polychlorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans,PCDD/Fs）的分析过程中¹³C标记的2,3,7,8-四氯代二苯并呋喃（¹³C₁₂-2,3,7,8-TCDF）监测碎片离子通道的两个常见干扰峰进行了分析鉴定。通过实际样品分析结果首先推测这两个干扰峰可能为有机氯农药类化合物滴滴涕（DDT）降解产物滴滴伊（DDE）的两个异构体,其次采用DDE的标准溶液（包括o,p’-DDE和p,p’-DDE）进行分析确认。通过HRGC/HRMS的色谱峰分离效果分析、色谱保留时间匹配以及与DDE碎片离子的理论丰度比进行比较,最终确认实际样品分析中的两个干扰峰依次为o,p’-DDE和p,p’-DDE。本文可为生物样品中二恶英的准确识别提供重要参考。     

基于物联网技术的智能大棚系统设计与实现

物联网技术与当前的大棚种植技术相结合,可使大棚蔬菜的产量和质量有显著提高.文章介绍了将物联网技术与大棚种植相结合,作用于大棚内部环境,改善植物的生长条件,并对可能存在的问题提出了解决方法,总结了物联网与农业结合的发展前景及意义.     

反谐振空芯光纤及气体拉曼激光技术的研究进展

反谐振空芯光纤(HC-ARF)具有宽传输通带、低传输损耗、高损伤阈值和高模式纯度等优势,在高功率脉冲激光传输及压缩、超快非线性频率变换、短距离高速高容量光通信、生物化学分析和量子存储等领域展现出广阔的应用前景。简要回顾了空芯光子晶体光纤(HC-PCF)的发展历程,重点介绍了近年来出现的几种新型HC-ARF。对气体填充HC-ARF在新型拉曼激光频率变换应用领域中的关键技术及最新进展进行了讨论。     

高性能反谐振空芯光纤导光机理与实验制作研究进展

传统实芯光纤无法克服材料本身固有的非线性、色散、瑞利散射、光照损伤等缺陷,微结构空芯光纤有望解决这些本征性问题,可以为高功率激光、非线性光学、生物光子学、量子光学、光纤传感、光通信等应用提供一个理想而方便的媒介.在技术实现的道路上存在着光子禁带空芯光纤和反谐振空芯光纤两种选项.后者具有宽带导光和高激光损伤阈值等优点,但是一直受困于较高的传输损耗.这一情况随着最近几年人们对反谐振导光机理和光纤制作技术研究的快速推进正在逐渐发生转变.本文回顾了我们团队五年来开展的系统性的理论和实验工作,介绍了一套直观的可定量计算的反谐振导光机制理论,展示了最新研制的高性能光纤.通过合理利用光纤结构中的局域性和全局性特征,突破了半解析计算反谐振空芯光纤限制损耗的难题;通过对光纤拉制条件的精密控制,制作出了紫外到中红外波段的各型光纤;并对进一步提高光纤性能和在此基础上的更丰富的光学应用研究进行了展望.     

百瓦级全光纤掺铥光纤激光器及超荧光光源

报道了一个全光纤主振荡功率放大(MOPA)结构的窄线宽掺铥连续光纤激光器,该高功率光纤激光器由窄线宽连续光纤激光种子源和两级包层抽运掺铥光纤放大器组成。激光种子源经过两级双包层掺铥光纤放大器后,最大平均输出功率为120W,功率放大器的斜率效率高达60%,输出激光的中心波长为1986nm,3dB光谱带宽为0.48nm,平均输出功率未能进一步提高仅受限于最大抽运功率。此外,利用该两级掺铥光纤放大器,得到了平均输出功率为122W的宽带超荧光光源,放大后的超荧光源的中心波长为1990nm,3dB光谱带宽为25nm。