连续波腔衰荡技术原理推导及实验研究

基于无源腔的Q值定义,根据能量守恒原理,对连续波腔衰荡技术测量原理进行了推导,并基于多光束干涉理论,就入射光关断时间对腔出射光强信号衰荡线形及测量结果的影响进行了数值模拟和分析,分析表明：入射光的关断时间很大程度上决定着腔出射光功率信号的衰减线形,如果要消除入射光关断时间对测量结果的影响,入射光关断必须小于腔衰荡时间的1%。根据理论分析要求建立了一套测量系统,并对腔损耗约为50ppm的低损无源腔进行了实际测量,实验结果的分析显示,该测量系统测量误差约为0．15ppm。     

Non‐Covalent Functionalization of Graphene Using Self‐Assembly of Alkane‐Amines

A simple, versatile method for non‐covalent functionalization of graphene based on solution‐phase assembly of alkane‐amine layers is presented. Second‐order Møller–Plesset (MP2) perturbation theory on a cluster model (methylamine on pyrene) yields a binding energy of ≈220 meV for the amine–graphene interaction, which is strong enough to enable formation of a stable aminodecane layer at room temperature. Atomistic molecular dynamics simulations on an assembly of 1‐aminodecane molecules indicate that a self‐assembled monolayer can form, with the alkane chains oriented perpendicular to the graphene basal plane. The calculated monolayer height (≈1.7 nm) is in good agreement with atomic force microscopy data acquired for graphene functionalized with 1‐aminodecane, which yield a continuous layer with mean thickness ≈1.7 nm, albeit with some island defects. Raman data also confirm that self‐assembly of alkane‐amines is a non‐covalent process, i.e., it does not perturb the sp² hybridization of the graphene. Passivation and adsorbate n‐doping of graphene field‐effect devices using 1‐aminodecane, as well as high‐density binding of plasmonic metal nanoparticles and seeded atomic layer deposition of inorganic dielectrics using 1,10‐diaminodecane are also reported.     

一种准连续波雷达中频采样的新方法

在雷达导引头中经常采用高ＰＲＦ倒置接收体制。在这种体制下,目标回波经倒置接收机的窄带滤波器后成为准连续波。因此,采用一种简单的中频采样方法,即可从单路中频信号的采样中获得正交双通道采样的效果。本文首先从原理上对中频采样的主要实现方法进行了综述,然后针对准连续波雷达导引头的特点,提出了一种简单的中频采样方法,其主要特点是以微小的系统误差为代价,大大简化了中频采样的硬件实现方法。最后介绍了客中方法的原理和电路实现的方案、误差来源,并通过实际系统测试证明了理论分析的正确性。     

A segmentation scheme for head-shoulder video in MPEG compressed domain

More attention has been paid to the study of video object segmentation in compressed domain these years, which has already led to some practical technology. In this paper, a scheme is put forward for segmentation of head-shoulder video in MPEG （Motion Picture Experts Group） compressed domain. The conception of DCT （Discrete Cosine Transform） feature plane is defined. In the suggested scheme, firstly, the face region is detected by clustering skin-tone DCT feature points in the DCT feature plane. Secondly, the region of head-shoulder is approximately regarded as combination of the head rectangle and shoulder rectangle, and head rectangle is confirmed by double template matching. Thirdly, Canny operator and morphological operation are applied to the region of head-shoulder in feature plane to get the object mask and the region of object mask is rectified by correlation of DCT blocks to get high-quality segmentation.     

激光二极管端面抽运圆形截面Nd∶GdVO_4晶体的热形变

以解析分析理论为基础,研究圆截面Nd∶GdVO4激光晶体受到具有高斯分布半导体激光端面中心入射时,晶体温度场分布和抽运面热形变分布情况。通过对激光二极管(LD)端面入射晶体工作特点分析,建立了符合实际工作情况的热模型,利用热传导方程新求解方法,得出了圆形截面Nd∶GdVO4晶体温度场分布和端面热形变场通解表达式,对比分析了圆形截面和矩形截面Nd∶GdVO4晶体的热形变。研究结果表明,当使用输出功率为15 W激光二极管端面中心入射Nd∶GdVO4激光晶体时,在抽运端面中心获得187.5℃最高温升和1.313μm最大热形变量。两种截面晶体具有相同的热形变形状,当截面尺寸不太大时,如果圆形截面晶体的半径等于矩形截面晶体半边长,最大热形变量将减少4.1%。这种方法还可以应用到其他圆形截面晶体热问题研究中,为有效解决激光系统热问题提供了理论依据。     

无线传感器信息融合在环境监测系统中的应用

本文面向无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)设计实现了基于多种环境信息融合的环境监测系统。通过无线传感节点采集温度、湿度、空气质量、光照等环境信息,将同种类型传感器采集的信息使用自适应加权算法进行一级融合,并上传到服务器平台,服务器使用BP神经网络算法对不同的环境信息进行二级融合。用户可以使用PC终端或移动终端查看各种环境信息,服务器能够对信息融合的决策建议进行推送及报警。结果表明,系统能完成环境信息的采集、融合、查看以及推送,将两级信息融合算法应用到系统中,提高了信息的准确性及系统的稳定性。     

弹道导弹中段红外辐射特性数学建模与仿真

针对TBM中段的弹道特性,根据热平衡理论建立了TBM在中段的温度计算模型,然后根据普朗克定律建立了目标红外辐射计算模型;在红外辐射的大气传输理论基础上,综合考虑大气吸收、散射及气象条件等各种因素,分析了大气衰减对红外辐射的影响建立了大气透过率的计算模型,得到了大气衰减作用下的目标辐射模型;最后,在假定的仿真条件下,利用模型计算了两种波段下目标红外辐射强度、大气光谱透过率以及经过大气衰减后的红外辐射强度,并对计算结果进行了分析,结果表明,这是一种计算TBM中段红外辐射的有效方法.     

可用于高功率脉冲激光的面阵CCD模式测量装置

本文介绍了一种用面阵ＣＣＤ摄像机作探测器的激光光束测量装置。整个装置包括光束衰减器、单脉冲选取及脉冲同步、光束直径匹配、ＣＣＤ摄像机、图像卡、计算机及监示器以及系统软件。软件根据激光混合模的二阶矩阵理论［１］编制，可测量高功率、高重复频率脉冲激光的空间能量分布，并可对所测结果进行模拟。由软件给出所测的光束参数，可对光束质量作出正确评价。     

MEMS THz滤波器的制作工艺

基于MEMS技术制作了太赫兹(THz)滤波器样品,研究了制作滤波器的工艺流程方案,其关键工艺技术包括硅深槽刻蚀技术、深槽结构的表面金属化技术、阳极键合和金-硅共晶键合技术。采用4μm的热氧化硅层作刻蚀掩膜,成功完成了800μm的深槽硅干法刻蚀;采用基片倾斜放置、多次离子束溅射和电镀加厚的方法完成了深槽结构的表面金属化,内部金属层厚度为3~5μm;用硅-玻璃阳极键合技术和金-硅共晶键合技术实现了三层结构、四面封闭的波导滤波器样品加工。测试结果表明,研制的滤波器样品中心频率138GHz,带宽15GHz,插损小于3dB。