《中国光学》约稿信

尊敬的光学科技工作者:为了整体把握中国光学的研究进展、展望光学学科发展方向,为国内外科研人员更好地了解中国光学的总体状况,经国家新闻出版总署批准,《中国光学与应用光学》期刊从2011年起正式更名为《中国光学》。     

《从零学相对论》连载(24)

正[选读8-2]本选读准备就相对论在GPS中的应用问题进行更为深入和定量的讨论,特别强调如何从相对论的角度考虑问题.地球附近的时空弯曲可近似用史瓦西线元描述:ds2=-(1-2M/^r)d^t2+(1-2M/^r)-1d^r2+^r2(dθ2+sin2θdφ2),(8-6-15)其中M代表地球质量.对上式要做4点说明.(1)因为后面要涉及若干个坐标系,为使最有用的坐标系有最简单的坐标记号,即t,r,θ,φ,宁愿     

基于web网络优化协议的水质污染程度在线监测系统设计

针对传统人工水质污染程度检测工作效率低、实时监测能力不强的问题,设计并实现了基于web网络优化协议的实时在线水质污染程度自动监测系统,系统利用无线传感器网络节点对区域水源水质进行监测,通过无线分组通信技术与宽带网络对数据进行远程传送,工作人员可实现web实时在线的水质信息查询、管理控制、数据收集、报警提示等操作,基于web的水质监测系统,提升了系统的可扩展性、易用性以及实时性等;系统硬件包括传感器模块、无线通信模块、单片机外围电路、以太网接口模块等;系统软件设计了web网络优化协议、系统监测平台、远程参数设置、驱动程序等内容;应用该系统对西安市护城河的水质进行污染程度监测,部署20个传感器监测节点,1个监测子站节点,1个远程web监测主站,分别监测河水中pH值、总磷浓度TP、化学耗氧量(COD)、氨氮浓度,连续采样两天时间,通过仿真实验表明,该系统实现了100%的通信成功率,网络之间访问速度是传统网络协议的5~8倍,无线传感器网络与远程监测工作稳定可靠,通信速率满足实时监测要求,适用于对城市水源水质污染程度的实时在线监测。     

高平均功率固体激光功率和光束质量关系研究进展

 固体激光的一个重大发展方向和目标是实现“三高”(高平均功率、高光束质量和高效率)激光同时输出,结合相关研究工作和进展,着重论述了固体激光输出功率和光束质量的关系,给出了功率升高、光束质量非线性下降是当前“三高”固体激光研究的一个基本科学技术问题。围绕这一基本问题,评述了一些重要技术途径和手段,并探讨了实现高平均功率高光束质量固体激光输出的可能有效途径。     

高重复率电光调Q的高光束质量Nd:YVO4板条激光器

部分端面抽运混合腔板条激光器可以在紧凑的空间内实现大功率高光束质量的激光输出。利用这一技术并结合具有增益高、荧光寿命短等特点的Nd：YVO3晶体．配合新型高重复率的电光Q开关．易于实现高频窄脉冲高光束质量的激光输出。在德国Edge Wave GmbH进行了混合腔电光调Q激光器的合作研究中,实现了高重复率近衍射极限的输出;在以5kHz的高重复率运转时．获得了单脉冲能量7．2mJ,脉宽5．7ns,平均功率约36W的脉冲;当重复率高达50kHz时．输出的激光脉冲的参量是单脉冲能量1.6mJ．脉宽9．5ns,平均功率超过80W。实验所测的光束质量因子M^2小于2。     

KDP晶体Sol—Gel膜技术

Sol—Gel法制备的化学膜具有较高的抗激光损伤阈值、很好的增透效果以及大面积成膜均匀性，因此可提高高功率激光器的输出能量，以满足ICF相关实验需要。尤其是针对KDP晶体吸湿性强、对温度变化敏感、易脆裂等苛刻性质，通过化学涂膜的途径解决晶体的防潮和增透问题具有极大的优越性。KDP晶体上涂制常规防潮膜和减反膜的研究已经进行了数年，其研究成果已在“神光”-Ⅱ上得到应用。但是尚有不少技术指标需要改善，包括膜层损伤阈值的提高、膜层的疏水性能、耐擦刮性能、耐环境污染性能以及大尺寸的光学元件的涂膜工程化（包括设备、工艺、涂膜质量的稳定性等）等方面，都需要进一步的研究，以满足“神光”-Ⅲ的工程需求。     

高功率980nm垂直腔面发射激光器的亮度特性

在循环水冷却(工作环境温度控制在15℃)和连续注入电流条件下,从垂直腔面发射激光器(VCSEL)亮度基本定义出发,实验测量了不同注入电流时口径为400μm的高功率980nm InGaAs/GaAs应变量子阱垂直腔面发射激光器(VCSEL)的亮度特性。结果表明:在注入电流4 A时,随着注入电流的增加,亮度也跟着增加;当注入电流4A时,尽管输出功率在增加,但是器件的光束质量变差,M2因子升高,表明此时影响器件亮度的主导因素是M2因子,所以亮度减小;在注入电流为4A,输出功率为1.2W时,亮度达到最大值2.43kW/cm2.sr,此时的光束质量最好,M2因子为207。最后,分析了影响高功率VCSEL器件亮度特性的主要因素,提出了提高器件亮度特性的解决方法。     

A New Type of Conserved Quantity of Mei Symmetry for Relativistic Variable Mass Mechanical System in Phase Space

In this paper, a new type of conserved quantity directly deduced from the Mei symmetry for relativistic variable mass system in phase space is studied. The definition and the criterion of the Mei symmetry for the system are given. The conditions for existence and the form of the new conserved quantity are obtained. Finally, an example is given to illustrate the application of the results.     

Difference of Directions Between External Driving Force and Movement Direction of Center of Mass

Driven dynamics of a two-dimensional Frenkel-Kontorova model is studied in the paper. In our numerical simulations, it is found that the movement direction of the center of mass is not consistent with that of the external driving force except for some special symmetric directions at the lower driving force. Our results also indicate that the movement direction of the center of mass strongly depends on both the magnitude and the direction of the external driving force as well as the misfit angle between two layers.     

离散差分序列变质量力学系统的Mei对称性

研究离散差分序列变质量力学系统的Mei对称性与守恒量.定义离散系统的差分序列方程在无限小变换群下的形式不变性为Mei对称性. 给出由Mei对称性得到守恒量的判据. 举例说明结果的应用. 关键词： 离散力学 变质量系统 Mei对称性 离散守恒量