空间用电子束焊枪电聚焦系统的设计

介绍了国内外空间焊接技术的研究状况,提出了我国空间电子束焊枪用等径三圆筒单透镜作为主透镜的电聚焦系统设计方案和计算机辅助设计方法。利用C语言计算机编程完成了聚焦系统的参数概算并取得了满意的结果。研究结果表明,电子束电流散较小,束截面较小,在工件上的束斑半径最小可达0.63mm,可满足在空间焊接和切割的需要。     

各向异性材料中的负折射行为

负折射是一种奇异的电磁学现象,近年来受到国内外研究者的广泛关注.除基于介电常数和磁导率同时为负值的左手材料实现的负折射行为外,材料的各向异性电磁性质为负折射的实现提供了新的途径.结合本课题组的研究工作,本文就各向异性材料中负折射产生的机理及其相关理论和实验研究的进展、热点进行了综述,重点讨论了倏逝波在强各向异性材料中传播的机制以及基于此原理的超透镜的研究进展与应用前景.在归纳目前研究存在的不足的基础上,论文最后对各向异性材料负折射研究的发展进行了展望.     

端面研磨Nd:YAG晶体棒热透镜焦距测量

主要分析和测量端面研磨凹面的Nd:YAG激光晶体棒的热透镜焦距。实验通过He-Ne光测试法,分别测量了不同功率下的端面研磨和未研磨晶体棒的热透镜焦距,并通过作图比较二者的热透镜焦距随泵浦功率变化情况,得出随着泵浦功率的增大,热透镜焦距逐渐减小的结论。文中对未研磨晶体棒热透镜焦距进行了理论和实验值的比较,曲线情况基本相符,故根据理论计算出补偿热透镜效应所需要的晶体棒的研磨半径。由于通过理论计算得出的研磨半径在实验过程中出现了出光阈值高,输出功率降低等一些现象,不利于生产的需要,故在实际经验的指导下,增大了晶体棒的研磨半径。结论指出端面研磨晶体棒的方法在一定条件下能对激光晶体棒的热透镜效应进行补偿,对大功率固体激光器的研发有一定积极作用。     

人体微动感应电视开关机的实现

通过人体的红外线感应给芯片内部的定时器不断叠加,实现人在时电视机前连续观看,人离开后定时关机功能。本文主要介绍一种利用红外传感器,来感应人体的微动作,从而实现不需要额外的操作就能控制电视的开关机解决方案,为新一代智能电视寻求市场卖点。     

Bessel光束经柱透镜的衍射光场

基于空间域中的广义惠更斯-菲涅耳衍射积分理论,导出Bessel光束通过柱透镜光强分布表达式,利用计算机模拟不同传播距离处的截面光强分布.利用轴棱锥产生Bessel光束,光束经过焦距为130 mm的柱透镜,用CCD拍摄柱透镜的后不同传播距离的处光强分布.结果表明:实验所得结果与理论模拟吻合,Bessel光束经柱透镜后将产生唇状焦散光束.     

基于机器人技术控制大口径光学表面中频误差的方法

在分析中频误差形成原因的基础上,按照人工均匀修抛的工艺,提出了基于机器人技术控制大口径光学表面中频误差的方法,建立了机器人抛光的数学模型,研制了机器人加工工具。利用机器人对大口径光学表面进行了抛光实验,实验结果表明功率谱密度(power spectral density,PSD)明显减小,在0.2 mm-1处的值由24.15 nm2·mm降到2.61 nm2·mm,说明机器人抛光方法行之有效。     

透镜的光心与透镜的中心

光心是几何光学中一个非常重要的概念。本从普遍的情况出发给出透镜光心的概念。导出确定光心的方法。并通过实例对透镜的光心与其中心加以区别．     

图像法测量透镜焦距

在传统的光学实验中，测量透镜焦距一般采用读数显微镜测量经被测透镜成像后的玻罗板两刻线间距离。由于操作者的熟练程度、瞄准精度等原因，在测量间距时容易产生读数误差，从而导致最后焦距的测量值与实际值之间有较大的偏差。该文提出用CCD成像系统代替读数显微镜的测微目镜，把采集到的玻罗板刻线图像在计算机中显示出来，通过三角形面积法原理编写测量程序，最终实现两刻线间距离的自动测量。     

菲涅尔透镜

光线经过玻璃透镜时会发生折射现象。仔细观察一块放大镜，就会发现，透镜中有一部分厚度对放大作用没有贡献（图中阴影部分）。光线经过这一部分时，方向没有改变。拿掉这一部分，将不会影响透镜的放大作用（图1中阴影部分）。这时应该把图中挖掉的部分想象为一个圆盘。实际上，能够改变光线传播方向的，只是透镜与空气的界面。