以光阱探测器测量激光功率

美国国家标准技术院以万花筒原理为模型,开发了一种仪器,作为激光功率测量的新标准具。该仪器叫光阱探测器,它是个三棱管,两端各有一个并不昂贵的光电二极管,相当于万花筒中的两面镜子。如同镜子捕捉光、来回反射光而产生图像,光电二极管要么吸收激光,要么将激光反射到另一二极管使之被吸收。每次吸收中光子转化为电能,从而实现激光功率测量。 该探测器已有几种型号。其中之一在有直径7 mm开口的探测器中组合6个10 mm×10 mm的硅光电二极管,效率大于99%。另一型号在有直径12 mm开口的探测器中组合6个18 mm×18 mm光电二极管,效率更高,误差小于0.05%。该院研究人员希望继续这项研究,发展更简单的阱结构,使用更少的光电二极管,并使视场更大。     

重复率2 kHz、输出10 W的ArF准分子激光器

日本ウシオ电机株式会社批量生产标准样机,开发了一种重复率2 kHz、输出10 W的ArF准分子激光器。其稳定性±0.25%、线宽0.4 pm、脉宽50 ns,性能达到世界最高水平。 ArF激光波长为193 nm,可用作生产线幅0.10～0.13 μm半导体的光刻用光源。 该公司还利用相同的ArF激光器,在世界上首次实现重复率4 kHz、输出20 W的基本性能。 (以上由江涛供稿)     

全自动键合机送线装置研究

通过对自动键合机送线装置的构成和原理进行研究,并结合键合工艺对送线系统进行分析,提出送线装置的结构优化方案,进而为提高自动键合机的效率和稳定性提供理论支持.     

InGaAs/GaAs量子点红外探测器

与量子阱红外探测器相比,量子点红外探测器具有不制作表面光栅就能在垂直入射红外光照射下工作以及工作温度更高等优势。然而,目前阻碍量子点红外探测器性能提高的技术瓶颈主要来自组装量子点较差的大小均匀性、较低的量子点密度以及垂直入射下子带跃迁吸收效率低等原因。利用分子束外延技术研究了如何从量子点材料生长和器件设计两方面来克服这些困难,并且制作了几种不同结构的InGaAs/GaAs量子点红外探测器。 在77 K时,这些器件在垂直入射条件下观察到了很强的光电流信号。     

影响半导体激光器物理特性的影响因素分析与研究

采用当前方法对影响半导体激光器物理特性的因素进行分析时,构建的半导体激光器有限元模型精度较低,得到的分析结果与实际不符,存在分析结果准确率低的问题。提出影响半导体激光器物理特性的影响因素分析方法,通过导热微分方程分析了半导体激光器的导热过程,根据分析结果构建半导体激光器的有限元模型,通过有限元模型对半导体激光器的物理特性进行数值模拟,得到了热沉宽度尺寸、热沉长度尺寸、热沉厚度尺寸和半导体激光器热阻之间的关系。实验结果表明,所提方法构建的半导体激光器有限元模型精度高、分析结果准确率高。     

北极水声学研究的新进展和新动向

北极水声学作为水声学研究的一部分,起步要比达·芬奇所描述的声呐雏形晚很多年。第二次世界大战后北极水声学的研究开始受到发达国家(主要是美国)的重视。它的发展和研究重点带有明显的冷战烙印。冷战结束之后,随着北极持续变暖的趋势,北极及其毗邻海域的海洋水声环境受到特别的重视。环北极的8个国家组成排他性的北极理事会。我国政府于2018年1月26日发表北极政策白皮书,声明中国是近北极国家,是北极地区利益攸关方。本文介绍北极水声学研究的新进展,包括我国有关涉海单位近年来所做的科考和学术研究。指出,北极水声学的研究不局限于把传统水声学中的研究内容(如环境噪声、混响、传播等等)并行地在北极环境条件下加以重复探讨,而是要根据北极海洋环境的实际情况,进行有关领域的新研究。其中不乏传统浅海、深海水声学研究中所不具有的特色,如冰-水界面、冰下的半声道效应、冰盖下水下无人载器(UUV)的通信、定位及声呐对冰下环境的适应性研究等课题。     

典型北极冰下声信道多途结构分析及实验研究

针对北极海域典型声场环境,提出了基于OASES-Bellhop耦合模型的冰下声信道多途结构快速分析方法。模型将海冰等效为具有粗糙界面的弹性分层介质,利用微扰法与Kirchhoff近似,估计海冰界面不均匀造成的散射损失,结合射线传播理论对典型北极冰下声信道多途结构进行分析与预报。数值仿真与实验结果表明,在6 km距离处,典型北极冰下声信道由于海冰与海底反射分别形成多途结构,海冰多次反射路径叠加形成的多途结构较为稳定,时延扩展在14 ms范围内,海底反射路径强度相对较弱。OASES-Bellhop模型对冰下声信道多途结构幅度和时延预测误差较小,能够较好的解释及预报实验观测到的多途结构环境特性。     

分布式Alamouti空时码的信道容量及最优资源分配方案

该文针对基于译码转发协议的分布式Alamouti空时码(DF-DASTC)系统的信道容量以及最优资源分配策略问题。利用退化中继信道模型,推导得到了DF-DASTC系统在衰落信道下的信道容量闭式解。以DF-DASTC信道容量最大化为目标,对该系统在固定带宽分配时,中继及信源节点的最优功率分配方案进行了研究,推导得到了DF-DASTC系统的最优功率分配方案的闭式解。利用凸优化理论,将以DF-DASTC信道容量最大化为目标函数的多目标优化问题转换为非线性不等式约束的单目标凸优化问题,进一步得到了可变带宽分配时的DF-DASTC系统的最优带宽和功率分配策略。理论分析和系统仿真表明,该文所提出的资源分配策略,比平均分配的资源方案具有更大的信道容量。另外,该文的最优资源分配策略适用于具有多个中继节点的无线中继网络,具有普适性。     

超级微机SAR成象处理器

本文提出并详细分析了超级微机SAR成象处理器的系统组成、成象处理软件和试验结果。