Fiber-optic hydrophone using a cylindrical Helmholtz resonator as a mechanical anti-aliasing filter

Two Michelson interferometric fiber-optic hydrophones that use panda polarization-maintaining fibers and devices have been constructed and tested. The low-frequency acoustic sensitivities of both hydrophones are -159 dB re 1 rad/microPa. One of the hydrophones tested has a small cylindrical Helmholtz resonator that has a break point near 1200 Hz and a measured roll-off of approximately 50 dB/octave, and it is a hydrostatic-pressure-insensitive design. This hydrophone is a prototype device for a class of sensors that can be used to eliminate aliasing in future sonar systems. To our knowledge, this is the first time that such a fiber-optic hydrophone has been reported.     

舰船远程尾流的散射光能量分布特性

为探索光尾流的探测和自导模式,研究了舰船远程尾流中气泡群的散射光能量分布特性.根据米氏理论推导了舰船尾流气泡群的光散射能量分布函数的计算公式,基于此公式对干净的尾流气泡群和覆盖着两种典型有机膜的脏尾流气泡群的能量分布函数进行了数值计算,得到了它们的能量分布特性.计算和分析结果表明,气泡群的前向光散射能量远大于后向散射,前向散射能量占总散射能量的90%以上;散射能量分布函数在小于1°的前向小角度散射角范围内迅速增加到40%以上,然后随散射角的增加缓慢增加;气泡表面附着的有机膜会较显著的增强气泡群的后向散射能量.但由于后向散射能量占总散射能量的比例很小,有机膜对前向散射能量的减小幅度不大.     

“同心协力”策略研究

针对"同心协力"拓展项目中队员的协同控制问题,建立了在理想条件下的最优策略模型,以及在非精确控制条件下的鼓面倾斜模型,讨论了稳定性要求对最优策略的影响,给出当球跳动方向偏离竖直方向后,鼓的控制方法及效果.最后对2019年"高教社杯"全国大学生数学建模竞赛B题的参赛论文予以简要评述.     

Molecular dynamics simulations on the direct sputtering of Al2O3 insulating film in a magnetic tunneling junction

The molecular dynamics (MD) simulation is used to study the direct deposition of aluminum-oxide (Al₂O₃) to grow an insulating thin film on cobalt substrate in a magnetic tunneling junction (MTJ). The direct deposition of Al₂O₃ may produce a very thin film with very smooth surface and form an averagely oxidized insulator. A high magnetoresistance ratio is desired in an MTJ device, so that smooth surface and good structural integrity for the insulating thin film is anticipated. The MD simulation is an effective way in determining optimal processing parameters that can be used to fabricate high-quality MTJ devices. The Buckingham and many-body tight-binding potentials are applied in the MD simulations for different interactions between particles. The effects of the cluster size and the incident energy on the thin film’s surface morphology and Al₂O₃ purity are investigated. Some optimal parameters that could be used as the reference for practical processing purposes are derived.     

基于两点光源的迈克耳孙实验分析

迈克耳孙实验是大学物理中的一个重要实验.本文从迈克耳孙实验出发,讨论两个点光源在空间光场中产生的非定域干涉和承接光屏放在不同方位上所显示的干涉条纹,用Matlab软件做出干涉条纹图样,并对条纹的形状和光屏位置的关系进行分析,进而通过条纹的形状判断出光源的位置.同时,解释实验中的一些现象,由此加深了对干涉原理和迈克耳孙实验的理解,为下一步更好地学习打下基础.     

少模光纤放大器中的准静态模式不稳定实验研究

模式不稳定发现于2010年,是影响高功率光纤激光器功率提升的重要限制因素.当前模式不稳定主要有两类,一类是动态模式不稳定,一类是准静态模式不稳定.本文研究了纤芯/内包层直径为25μm/400μm掺镱双包层光纤后向抽运放大器中的模式不稳定效应.通过对功率、光束质量和时域数据的分析,发现在该放大器中出现了准静态模式不稳定的现象,随着抽运功率的增加,放大器输出光束质量逐步退化,而时域上没有发现明显的动态模式不稳定特性.实验上对不同种子功率下放大器的输出特性进行研究,结果表明,通过提高种子激光功率可以较为有效地提高模式不稳定阈值,在种子功率为528 W时,当输出功率大于3000 W,输出激光效率没有明显下降.     

洞态Ar原子K_α和K_β伴线和超伴线的理论计算

基于全相对论多组态Dirac-Fock方法,对L壳层旁观空穴下Ar原子退激衰变辐射K-X射线K_(α1,2)(K→L_(3,2))和K_(β1,3)(K→M_(3,2))的6908条伴线和超伴线跃迁能、跃迁概率进行了系统计算,计算结果与文献已有数据比较具有很好的一致性.通过对(K~(-1)L~(-1),l=0-8)伴线和(K~(-2)L~(-l),l=0-8)超伴线跃迁谱线卷积得了其合成谱,给出了L壳层不同空穴数下K-X射线伴线和超伴线的平均能量和平均跃迁强度.结果表明,退激辐射X射线能量以及能移与L壳层空穴个数呈现明显的线性关系.基于结论,进一步给出了跃迁能移与L壳层空穴个数之间的关系表达式.研究结果可以为解释离子、原子碰撞过程中产生的X射线谱提供重要的理论支持.     

Bounded or unbounded solutions of a functional equation with nonautonomous iteration

Aequationes mathematicae - Motivated by nonautonomous difference equations, we study a functional equation with nonautonomous iteration of order n for bounded solutions and unbounded solutions. We...     

浅谈光学元件的几种清洗技术

本文主要综合比较了几种光学元件清洗方法的优缺点,得出了激光清洗技术是目前最为理想的清洗技术的结论.同时,我们对激光清洗技术的机理和发展前景作了较为详尽的说明.