透明边界条件算法的比较研究及改进

研究了束传播算法(BPM)中简单透明边界条件(STBC)和完全透明边界条件(CTBC)两种边界处理算法对计算结果精度的影响.通过改进和综合两种边界条件算法,提出改进型透明边界算法(ITBC).该边界算法相对于STBC与CTBC降低了计算精度对于传播步长的依赖性,提高了计算精度,改善了透明边界条件算法在BPM中的稳定性.     

BEPCⅡ BPM模拟研究

基于减少光电子的要求,BEPCⅡ真空管道采用antechamber结构,TE模截止频率可能低于BPM信号处理频率500MHz.本文主要模拟研究TE10模对位置测量的影响,发现TE10模截止频率低于500MHz时,将带来束流位置测量误差10.1μm;改变狭缝长度,在TE10模截止频率高于500MHz时,测量误差将在可以接受的范围内.同时,模拟研究了BPM尾场对束流的影响,计算了相应尾场阻抗     

基于三波导耦合的聚合物电光可调光衰减器

可调光衰减器(VOA)是密集波分复用(DWDM)网络中的重要器件之一,它的一个重要应用是实现多通道间的功率均衡。提出了一种基于三波导耦合结构的聚合物电光可调光衰减器的设计方案,即利用两个旁侧波导耦合掉主通道波导中的光,从而达到衰减的目的。并运用束传播法(BPM)对该器件进行了相关性能的模拟、分析及优化,使得该结构衰减达到60 dB,驱动电压为11.3 V,插入损耗为0.48 dB。该结构有效的降低了驱动电压,并使该结构的高衰减可调光衰减器得以实现。     

Mach-Zehnder结构波导调制器的模拟分析

 将三维级数展开法与光束传播法相结合，把标量光束传播法方程转化为一阶常微分方程组;在模拟中引入正切函数变换将无限平面映射为有限平面，避免了边界截断问题,与传统的BPM法相比，该方法具有计算方法简单和计算效率高的优点。运用该法分析了Mach-Zehnder结构的铌酸锂电光波导调制器，模拟了光场在器件中的分布情况，获得了这种调制器模场损耗曲线和最佳结构参数。     

一种模拟倾斜折射率界面光波导的新方法

针对传统离散格式下，束传播方法(BPM)模拟倾斜折射率界面出现的问题，提出了一种简明且易于编程实现的改进方案. 在横向上，通过坐标系变换和插值处理，以新颖的7点差分格式代替传统的5点差分方式；在纵向上，以四阶显式Runge-Kutta方法(RKBPM)代替二阶Crank-Nicholson算法(CNBPM)，避免了求解不规则矩阵方程，从而使计算效率显著提高. 关键词： 束传播方法 Runge-Kutta方法 光波导 脊形波导     

C波段腔式束流位置监测器的结构设计

设计出工作于TM110模式的C波段腔式束流位置监测器, 用MAFIA软件模拟谐振腔中的电磁场分布,并采用波导耦合的方法有效地解决了共模抑制问题, 给出其仿真结果. 计算了主要参数对于谐振腔频率的影响. 并利用超外差原理设计出微波信号处理电路, 最终转换成低频信号输出.     

基于Ti扩散铌酸锂偏振分束器的研制

对定向耦合型偏振分束器的原理进行了分析。设计了一种零间距定向耦合器,在空间上实现TE/TM模式分束;用BPM软件对所设计的器件进行仿真模拟,对于TE/TM模的消光比分别可以达到21.2dB和19.5dB;该器件在X切Y传的LiNbO3晶片上采用Ti扩散技术制作完成。实验样品消光比测试结果TE/TM模分别为11.5dB和19.1dB,对于消光比不够理想的原因进行了初步的分析。     

基于束流的准直的初步实验研究

束流位置探头电中心相对于邻近四极磁铁磁中心的位置偏移,可以通过基于束流的准直技术加以确定,其准直精度可以比用传统的准直方法提高一个数量级.介绍了基于束流的准直的基本原理和在BEPC储存环上的初步实验结果,以及对今后进一步开展该项实验研究的设想.     

合肥光源逐圈测量系统定标及其应用

介绍合肥光源(HLS)逐圈测量系统和工作在4?0?8MHz的对数比率电子学处理系统的原理和性能.利用逐圈测量系统可以测量HLS储存环的Damping率、注入效率、Beta振荡、v值瞬时变化等,以此研究束流不稳定性,为机器稳定高性能运行提供了一个强有力的测试手段.在系统的设计中,选择了新近受到广泛重视的对数比电路完成位置信号处理.它不仅具有宽的动态范围和带宽以及好的线性度,而且造价低廉易实现.本文重点介绍了HLS逐圈测量系统的在线定标、灵敏度和它在升级后新注入调试中的重要应用.实践证明,该系统对新注入系统的调整是相当有用的.它是开展储存环的非线性动力学研究,观察动力学孔径不可缺少的设备.     

A MOEMS accelerometer based on photoelastic effect

In order to enhance the accuracy of three-component seismic acceleration detection, a novel three-component micro-optoelectronic mechanical systems (MOEMS) accelerometer based on photoelastic effect has been designed. The mechanical properties of sensitive unit under three-component acceleration are analyzed theoretically and a Finite Element Analysis (FEM) simulation is performed simultaneously. Meanwhile, a Mach-Zehnder (M-Z) interferometer which is based on photoelastic effect had been designed and a Beam Propagation Method (BPM) simulation has been processed as well, experimental results indicated that the sensor had a high sensitivity, wide frequency response range and a good linearity in the range of seismic band.