高精度视轴指向可变角度高光谱成像系统研究

研制了一套高精度视轴指向的可变角度高光谱成像系统,基于对指向镜的复合控制实现了高精度视轴指向和探测角度可变功能,实验室试验获取了高精度视轴指向的多角度高光谱图像,证明了系统方案的可行性。光机结构简单、体积小、重量轻,适合轻小型无人机应用,对多角度高光谱成像技术在林业上的应用具有一定的推广价值。     

航空红外相机自动调焦设计

为克服恶劣复杂的航空环境给系统带来的失焦现象,系统中引入自动调焦模块。通过采集、分析不同程度失焦的中波红外图像序列,对空域内几种调焦评价函数的灵敏度、无偏性、稳定性、计算速度等指标进行测试和验证,最终得到适合于红外成像自动调焦系统的调焦评价函数。为了提高该调焦评价函数的信噪比,提出了一种基于图像预处理的信噪比改善算法,保证函数在正焦面两侧呈单调性。最终制定出粗细结合的快速爬山搜索策略,先以大步距进行粗略调焦缩短时间,再用低于半倍焦深的小歩距精细调焦保证精度。基于640×512中波制冷探测器,搭建了一个焦距为300 mm、F/2的卡塞格伦折反式红外光学系统。试验结果表明该自动调焦模块可以保证实时性和准确性,满足具有较大噪声的红外成像系统的需要。     

一种三指形馈电的多层微带阵列天线

采用三指形微带馈电方式,设计了一种新型用于实际生产的高增益宽带小型化多层微带阵列天线,而阵列天线总厚度仅为2.5mm。该多层介质结构天线抑制了馈电网络电磁辐射,易于加工生产,增加了结构强度。测试结果表明,该阵列天线增益达到17.3d B,VSWR≤2的相对阻抗达到14%,具有良好的辐射和阻抗匹配特性,对设计宽带相控阵天线很有帮助。     

Hermiticity of Hamiltonian Matrix using the Fourier Basis Sets in Bond-Bond-Angle and Radau Coordinates

In quantum calculations a transformed Hamiltonian is often used to avoid singularities in a certain basis set or to reduce computation time. We demonstrate for the Fourier basis set that the Hamiltonian can not be arbitrarily transformed. Otherwise, the Hamiltonian matrix becomes non-hermitian, which may lead to numerical problems. Methods for correctly constructing the Hamiltonian operators are discussed. Specific examples involving the Fourier basis functions for a triatomic molecular Hamiltonian (J=0) in bond-bond angle and Radau coordinates are presented. For illustration, absorption spectra are calculated for the OClO molecule using the time-dependent wavepacket method. Numerical results indicate that the non-hermiticity of the Hamiltonian matrix may also result from integration errors. The conclusion drawn here is generally useful for quantum calculation using basis expansion method using quadrature scheme.     

微波等离子体炬质谱直接分析水中镉的研究

建立了一种测量水中痕量镉的质谱电离新方法。以微波等离子体炬(MPT)为离子源,结合质谱仪器可直接分析水样而无需任何样品预处理。水样直接通过雾化器雾化形成气溶胶,气溶胶经加热冷却循环及浓硫酸干燥后,由MPT中心管道引入等离子体,产生的离子采用四极杆质谱仪(QMS)检测,得到镉的MPT特征质谱。根据镉的特征质谱进行定量分析。结果表明,114Cd的信号强度与溶液中镉离子浓度在300~3 000ng/L范围内呈良好线性关系,相关系数可达0.994 96,检出限(LOD)为72.7 ng/L。对实际水样(自来水、太湖湖水、赣州龙南井水、矿泉水)进行分析,加标回收率为90.6%~112.2%,10次测量的相对标准偏差(RSD,n=10)为7.1%~21.5%,单个样品测试可在2~3 min内完成。因此,MPT质谱法对水中有害金属镉的快速测量具有一定优势,作为传统ICP质谱检测的有力补充,可以发展成为在线分析方法,应用于环境水、生活水质量监控等领域。     

静电拉伸薄膜反射镜成形机理研究

静电拉伸薄膜反射镜是利用静电场库仑力作用使薄膜产生面形变化,生成所需的光学曲面.由于薄膜反射镜成形过程中力场与静电场的相互耦合作用非常复杂,使其到目前为止在面形控制的理论分析上仍未有定量的结果.首先以平板电容理论为基础,对薄膜成形静电力场进行了近似分析,然后根据半球模型求解了薄膜结构变形,最终得到了薄膜反射镜面形尺寸与静电压参数的函数关系.所得结论对静电拉伸薄膜的研究工作具有一定的指导意义.     

环己烷13C NMR化学位移的预测

通过计算机辅助方法对¹³C NMR化学位移进行预测.这个方法包括分子拓扑指数和几何参数特征值的计算及对所选特征进行的变量压缩,并对所选共振碳的化学位移与其提取的特征进行多元回归分析,从而得出其相关数学模型.本文预测了环己烷中45个仲碳原子的¹³C化学位移,其标准误差约为1.4ppm.     

A Novel Method for Wavelength Conversion with Dual-pump Four-wave Mixing in a Semiconductor Optical Amplifier

1　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　　ＩｎｔｈｅＷＤＭｎｅｔｗｏｒｋ ,ｔｈｅｄｅｓｉｒａｂｌｅｆｅａｔｕｒｅｓｏｆａｎａｌｌ ｏｐｔｉｃａｌｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｃｏｎｖｅｒｔｅｒｉｎｃｌｕｄｅｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎｉｎｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ,ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｃｅｔｏｍｏｄｕｌａｔｉｏｎｆｏｒｍａｔａｎｄｂｉｔ ｒａｔｅ ,ｆｕｌｌｔｕｎａｂｉｌｉｔｙ ,ａｃｃｅｐｔａｂｌｅｏｕｔｐｕｔＳＮＲｏｖｅｒｔｈｅｅｎｔｉｒｅｒａｎｇｅｏｆｔｈｅｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓｕｓｅｄｉｎｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋ[1] .Ｗａｖｅ…     

M_2Eu_xLn_(1-x)AlO_5(M=Ca,Sr,Ba,Ln=La,Gd,Lu)红色荧光粉发光性质的研究

用高温固相反应法合成了M_2Eu_xLn_(1-x)AlO_5(M=Ca,Sr,Ba,Ln=La,Lu,Gd)荧光粉,研究了荧光粉的发光性质。在紫外光和近紫外光激发下,样品的发射光谱由Eu~(3+)的5D0→7FJ(J=0,1,2,3,4)特征发射组成。其中Eu3+离子位于590 nm附近的5D0→7F1和位于620 nm附近的5D0→7F2跃迁发射的强度最强。荧光粉的激发光谱都是由O~(2-)-Eu~(3+)电荷迁移带和Eu~(3+)的f-f跃迁构成的。M_2Eu_xLa_(1-x)AlO_5(M=Ca,Sr,Ba)的O2--Eu~(3+)的电荷迁移带的峰位按Ca、Sr、Ba顺序向长波方向移动。研究了用La、Gd和Lu替代M_2Eu_xLn_(1-x)AlO_5中Ln的位置对样品发光的影响。给出了Eu~(3+)浓度对发光强度的影响。分析了M_2Eu_xLn_(1-x)AlO_5和M_2Eu_xLn_(1-x)AlO_5的荧光寿命。     

非晶态合金Fe80P20局域结构和性质的量子化学研究

利用原子簇模型Fe_4P简化了非晶态合金Fe_(80)P_(20)的局域结构,设计了四方锥、三角双锥、四面体及平面五边形等十几种构型,对其二、四重态分别进行密度泛函(DFT)优化计算,经过频率验证,获得五种稳定构型。从所得优化构型的键长和键级,可以发现原子簇Fe4P较好地反映了非晶态合金Fe_(80)P_(20)的局域结构。考察了各构型间的过渡转化情况,发现二重态构型的稳定性要好于四重态。分析各构型的能量、成键及电子转移情况,发现与P原子成键的Fe原子个数对这些性质影响较为明显。与P原子成键的Fe原子个数越多,体系的能量就越低,越容易存在；P原子的得电子能力随着与其成键Fe原子个数增多而减少,甚至会将失去自身电子转移到金属原子上。同时通过3d轨道布居数,讨论了原子簇的空穴数及磁学性质。