基于偏振菲涅尔反射比分布的主动偏振成像目标辨别方法

由于偏振特性是材料自身所决定的物理特性,其偏振图像含有丰富的目标信息,利用偏振信息对目标进行识别一直是国内外目标探测领域的研究热点,而主动偏振成像较之被动偏振成像更具有信噪比高以及可控性好等优势。在详细分析了偏振菲涅尔反射比分布的理论基础上,提出了一种利用探测物体表面的偏振菲涅尔反射比的主动偏振成像方法。该方法在发射端将偏振方向正交的两种偏振态的光源交替照射到目标场景中,在探测端用分别装有两个偏振方向垂直的偏振片的CCD采集偏振图像。同时,将探测端架构在不同的探测方向采集目标经主动光源照射后的偏振数据,最后将这些数据传输到计算中心,通过最优化拟合技术反演出不同目标的光学常数,由于不同目标的表面材质不同,其反映出的光学常数就不同,从而达到辨识不同材质目标的目的。实验分别采用了仿真数据和实测数据来验证该方法的有效性。仿真实验显示,所提出的方法利用材料的光学常数对不同材料进行区分不仅是科学的而且更方便有效。实测数据进一步验证了该方法能够较好的恢复出目标的相关光学常数,尤其在区分金属和非金属材料方面表现突出,并且探测方法结构简单实用,在目标探测、伪装识别等领域中有较大应用前景。     

北极冰下双轴声道传播特性研究

本文利用第六次北极科学考察的所得的楚科奇海温盐深数据,开展了北极海域声传播特性研究。通过引入Diachok海冰散射模型,将海冰界面模拟为无限椭圆形半圆柱体在自由界面的随机分布,利用Twersky散射理论计算了海冰的反射系数。使用简正波中的KRAKENC模型,结合海冰参数,进行了传播损失仿真分析。研究表明,北极的双声道波导中表面声道的传播特性与声源频率和收发深度紧密相关。深海声道与北极典型声速结构的传播特性一致,具有频率选择特性,在20 Hz左右时传播特性较为理想。此外,在远程传播时,深海声道的传播特性要优于表面声道。     

离轴非旋转对称叠加方形光斑均匀聚光菲涅尔透镜

针对传统点聚焦菲涅尔透镜聚光分布均匀性差以及聚焦光斑形状与太阳能电池片不匹配的缺点,采用离轴非旋转对称叠加方法进行了方形光斑均匀聚光菲涅尔透镜设计,透镜采用方形非旋转对称结构,设计过程中通过在透镜中心截取一方形小孔来降低聚焦光斑中心辐照度峰值,改善接收面聚光分布,以提高聚光均匀性.采用光线追迹法模拟并分析了小孔边长、离轴偏移量、离轴聚焦距等参量对聚光性能的影响,结果表明:采用该方法设计的透镜聚焦光斑形状为方形,聚光均匀度高达90%.     

穆斯堡尔效应原理及其应用

 穆斯堡尔效应原理目前已知的约2000种核素中,绝大部分是不稳定的,它们会自发地放出某种粒子而转变为另一种核素。这就是原子核的放射衰变。穆斯堡尔效应研究的是放射性原子核衰变过程中释放出的γ射线。处于激发态的原子核是不稳定的,它要自发地放出能量、跃迁到能量较低的能态,并最后到达基态,而核的成分不变。这种现象就是原子核的γ跃迁或γ衰变。γ射线不带电,它是比伦琴射线波长更短的电磁波,具有很强的穿透能力。它包括三种形式,即放出γ射线的γ辐射、发射轨道电子的内转换和发射一对正负电子的电子对内转换。     

微焦点源X射线相衬成像技术

 相衬成像方法利用硬X射线对低密度弱吸收物质成像,可获得高衬度图像。用菲涅尔衍射理论分析了X射线图像的形成机理。在频域中根据光学传递函数,对物像距离、样品空间频率等对图像相位衬度的影响进行了分析。分辨率和衬度是决定图像可见度的两个依据,分辨率主要依赖于光源的空间相干性,空间相干性又决定于源点尺寸,而时间相干性（单色性）是一个不重要的影响因子。利用多色微焦点源实现了X射线相衬成像技术,获得了有价值的相衬图像,如低原子序数低密度泡沫材料的硬X射线相衬图像,与吸收衬度成像相比,其图像质量得到了很大提高,能观察到泡沫材料的细微结构,分辨率可达μm量级。     

自制泊松亮斑演示仪

1自制实验仪器原因在光的衍射教学中,圆孔衍射和单缝衍射这两个演示实验做得较多,学生对这两种衍射图像很熟悉,但是对圆屏衍射的图像——泊松亮斑不是很熟悉.泊松亮斑实验属于演示实验,只在人教版教材《物理·选修3-4》11.5节中的"科学足迹"阅读材料中介绍过,该实验几乎没有在中学课堂上演示过,在实际教学中一直是一个空白.学生只是听说过泊松亮斑,没有亲眼看见过,这就使得圆屏衍射的图像——泊松亮斑是课堂教学     

铋系超导体超精细相互作用研究

利用变温穆斯堡尔谱研究了铋系高Ｔ_c氧化物超导体在正常态上及正常态－超导态转变过程中晶格振动的性质。穆斯堡尔谱无反冲因子的测量结果表明，在超导转变温度以上的１２０Ｋ和２００Ｋ附近的两个温区上，分别出现了明显的铜－氧层晶格软化效应。这种晶格振动的异常行为，是超导转变的前驱效应。同质异能移位和无反冲因子得到德拜温Θ_D为３１０－３５０Ｋ。测量同质异能移位、四极劈裂和谱线线宽也观察到超导转变前晶格的反常变化行为和ｄ电子的离域效应。 关键词：     

用于太阳光泵浦激光的抛物面环形阵列聚光器

为研制适用于太阳光直接泵浦激光器的聚能系统,在分析菲涅尔透镜聚光原理及缺陷的基础上,提出抛物面环形阵列聚光器的设计方法。完成了由抛物面环形阵列聚光器、菲涅尔透镜及复合抛物面聚光器（CPC）组成的太阳光泵浦激光器二级聚能方案,并与传统菲涅尔透镜方案进行了对比。光线追迹仿真分析表明:新型聚光器能够克服传统菲涅尔透镜的色散、小棱镜面像差及光线遮挡的缺陷,从而提高聚能效,使用抛物面环形阵列聚光器的多级聚能方案较传统菲涅尔透镜的多级聚能方案聚光比提高约18.5%,更适合于大相对孔径、高聚光比聚光场合的应用。     

The extremely cold 2009–2010 winter and its relationship with the Arctic oscillation

The Northern-Hemisphere high-latitude continents experienced extremely cold weathers in winter 2009 2010. In the present paper, we show that the cold winter was associated with the activity of tile Arctic oscillation （AO）, which demonstrated the strongest negative polarity over the past six decades and persisted from December, 2009 to March, 2010. It is found that variations of the surface AO was closely linked to stratospheric polar vortex anomalies, and that the surface AO phases followed downward propagation of stratospheric Northern-Hemisphere Annular mode （NAM） anomalies during the winter. The case of 2009-2010 winter provides us with a typical example that anomalous stratospheric signals can be used to improve skills of long-range weather forecast and intra-seasonal climate prediction in winter time. We also show that the E1 Nifio event, which started developing from May 2009, might contribute the formation of exceptionally negative and persistent AO and stratospheric NAM, particularly over North Pacific and North America.     

IPDI的NMR数据解析

用NMR对异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)的两种立体异构体进行结构表征,包括1H、13C、DEPT135、HMBC、HMQC谱,并详细解析图谱.此外对这两种异构体在不同温度下的稳定性进行了研究.