Design and analysis of multi-ring microstructured-core optical fibers

A novel design of single-mode large-mode-area optical fiber is presented. The core is composed of alternate high and low-index regions to form an effectively low-index contrast between the core and the cladding. The proposed fiber is investigated by the finite-element method with anisotropic perfect matched layer boundary conditions. In addition, the bending losses of the fibers are calculated and compared with those of the step-index optical fibers. In particular, numerical simulations demonstrate that single-mode operation can be achieved in one such fiber with mode area larger than 600 μm² at the wavelength of 1.55 μm and bending loss lower than 0.02 dB/m for bending radius greater than 20 cm.     

线性流量阀内筒孔形状设计问题研究

对于双筒式线性流量阀,内筒孔形状设计是关系到线性流量阀的过流面积能否"线性变化"的核心问题.从工程实际应用出发,对线性流量阀的内筒孔进行了分段地形状设计.经设计的内筒设计能够使线性流量阀的线性控制区达到90%以上,"过流面积"也完全能够达到"最大范围".设计的内筒孔主体形状为矩形和简单曲线组成,易于加工制造.     

熊猫型保偏光纤中应力区失配对光纤性能影响的研究

采用弹性力学理论和复变函数法导出了熊猫型保偏光纤应力双折射的近似解析表达式.利用有限元法数值分析了熊猫型保偏光纤的双折射特性,结果表明,与采用纤芯中心应力相比,采用芯区平均应力表示光纤的双折射较为精确,且结果与解析法导出的芯区中心应力双折射计算结果相比误差小于0.18%.在此基础上进一步分析了应力区失配对熊猫型保偏光纤的双折射所产生的影响,并通过实验测试证明了分析结果的正确性. 关键词： 偏振保持光纤 应力区失配 双折射 拍长     

数字成象系统自动对焦区域设计

本文从摄影艺术的角度,提出一种对焦区域选择策略.经实验证明,这种区域选择策略可以提高多景深场景的自动对焦的有效性,并可作为一种自动对焦模式预置于数字成象系统中,从而把传统摄影技术中的各种经验知识结合到对焦区域设计的策略中,使以对焦为关键技术的数字相机、数字摄象机从原理上被人们所接受.     

基于面阵CCD和小波变换的航空相机自动调焦研究

分析了线阵CCD交汇测量的工作原理和在最优化结构布局条件下系统的工作特点。提出了一种利用面阵CCD和小波变换理论测量航空相机摄影高度并自动完成相机调焦的方法。给出了实测系统的设计方案。结果表明 ,利用面阵CCD图像小波变换后的边缘特征 ,可自动确定航空相机的摄影距离 ,并能实现相机的自动调焦 ;通过改变CCD中心区域的大小 ,可以排除地面上多个相同目标的影响     

Hysteresis behavior of the anisotropic quantum Heisenberg model

The effect of the anisotropy in the exchange interaction on the hysteresis loops within the anisotropic quantum Heisenberg model has been investigated with the effective field theory for two spin cluster. Particular attention has been devoted on the behavior of the hysteresis loop area, coercive field and remanent magnetization with the anisotropy in the exchange interaction for both ferromagnetic and paramagnetic phases.     

超高比表面积氮掺杂碳气凝胶的制备及其电化学性能

以间苯二酚和甲醛为反应前驱体, 三聚氰胺为氮源, 通过溶胶-凝胶法制备出氮掺杂碳气凝胶(N-CA), 并对其进行CO2活化后得到活化氮掺杂碳气凝胶(N-ACA), 分别通过扫描电子显微镜、氮吸附、X-光电子能谱和元素分析研究样品的表面形态、孔结构以及含氮官能团的存在形态, 并利用恒流充放电(GV)、循环伏安(CV)、电化学阻抗谱等检测技术评价了其在6 molL-1 KOH电解液中的电化学性能。 实验结果表明: 丰富的孔隙结构和含氮官能团的存在形态是影响碳基电容器性能的决定性因素。 经CO2活化后的N-CA富含较多的的微孔和介孔, 比表面积高达4082 m2g-1, 供电子能力较强的吡咯氮含量有所增加, 在1 mA电流密度下测试的比电容值高达211.9 Fg-1, 经1200次充放电后比电容值保持在98%以上。     

应用于软X射线成像探测的Angel型龙虾眼光学系统研究

龙虾眼光学聚焦系统是一种模仿龙虾视觉的光学系统,适用于卫星平台上的软X射线成像探测.根据掠入射原理,分析和计算了Angel型龙虾眼光学系统采用不同金属镀膜时光子能量和全反射临界角、反射率的定量关系;提出一种计算龙虾眼光学系统有效探测面积的方法,推导了相关的理论计算公式并进行了蒙特卡罗仿真试验,理论计算值与蒙特卡罗仿真结果吻合很好,龙虾眼X射线光学系统在110keV能段的有效面积与光子能量近似呈负指数关系,具体的参量与镀膜的粗糙度有关.     

Voigt线型两翼拟合非均匀流场吸光度的方法研究

在吸收光谱领域特别是可调谐半导体激光直接吸收光谱(dTDLAS)技术中, 需要精确测量吸收光谱的积分吸光度值以精确反演出流场温度、组分浓度等参数。对于非均匀流场,单光路吸收光谱测量时,由于沿测量路径的谱线展宽随流场状态的变化而变化,见诸文献的研究主要采用Voigt或Lorentz线型对吸光度曲线拟合处理或直接对吸光度曲线数值积分获取积分吸光度值,针对方法可能引入的误差进行了模拟分析,并提出Voigt线型两翼拟合吸光度的方法来获取吸收光谱的积分吸光度值,以减小拟合误差。采用流场测量中常用的H₂O作为目标气体,选取了8条具有不同低态能级的吸收线,以实验室平焰炉为原型建立两种非均匀流场模型,并通过分段法对流场非均匀性进行等效处理。分别采用Voigt线型拟合法、数值积分法和Voigt线型两翼拟合法模拟计算两模型的积分吸光度值,通过与理论积分吸光度值对比得出各方法的误差大小,从而确定出在不同的非均匀流场情况下相适应的积分吸光度值获取方法。     

Computer‐assisted area detector masking

Area detectors have become the predominant type of detector for the rapid acquisition of X‐ray diffraction, small‐angle scattering and total scattering. These detectors record the scattering for a large area, giving each shot good statistical significance to the resulting scattered intensity I(Q) pattern. However, many of these detectors have pixel level defects, which cause error in the resulting one‐dimensional patterns. In this work, new software to automatically find and mask these dead pixels and other defects is presented. This algorithm is benchmarked with both ideal simulated and experimental datasets.