湍流介质中传播的脉冲时间展宽特性

脉冲信号通过诸如电离层等湍流介质传播时, 受来自介质背景和分布其中的不规则体的色散和散射的影响, 将导致波形形变. 均方脉冲宽度将发生改变, 导致时域内的展宽效应. 利用最近由迭代方法而得到的双频互相干函数的解析解, 从理论分析和数值模拟两方面研究了脉冲的时间展宽特性. 作为例子, 详细研究了穿透电离层传播的情况. 结果表明在大多数情况下展宽的贡献主要来自于背景电离层的色散和电子浓度不规则体的散射效应.     

光子晶体光纤中反斯托克斯效应的实验研究

在对自行设计的光纤进行实验研究的过程中,通过逐渐增加泵浦脉冲的中心波长λD发现随着λD逐渐接近零色散波长λD,在一系列非线性效应的作用下泵谱脉冲的频谱逐渐展宽,同时其转化效率也逐渐增加,在短波段的反斯托克斯波的强度也逐渐增加.尤其当λD等于λD时,反斯托克斯波达到最强,说明此时相位匹配的很好,致使四波混频效应最为显著.而当λD逐渐远离λD时,在频谱宽度逐渐减小的同时,泵谱转化效率也逐渐降低.当λD为860 nm时,反斯托克斯波几乎消失,这允分说明泵谱中心波长λD在频率转换过程中的显著影响.     

飞秒脉冲在磷酸二氢钾晶体中的色散特性

探讨飞秒脉冲在单轴晶体中的色散特性,根据主轴折射率色散方程,在不考虑晶体吸收及其他非线性作用的情况下,研究飞秒脉冲在磷酸二氢钾（monopotassium phosphate,KDP）晶体中的色散特性.由于晶体的色散,入射飞秒脉冲中不同频率的光波在晶体中传播时会引起不同的相位变化,从而改变出射脉冲的波形.通过数值计算得到飞秒脉冲在晶体中的传输特性,发现输出脉冲的脉宽、光强、展宽会随输入脉冲的中心波长、晶体的长度及脉冲光波的偏振方式等因素的变化而变化.所得到的结果,对于倍频研究、脉冲整形以及光学晶体器件的研发等具有一定的参考价值.     

SDL阵列宽带零陷展宽波束形成

传统宽带自适应波束形成算法在信号带宽较宽时硬件实现困难且形成零陷较窄.针对此问题,利用传感器延迟线阵列结构替代传统的时域抽头延迟线结构,在此基础上提出基于空间响应偏差约束的宽带零陷展宽波束形成方案.对参考频率干扰信号方向邻域的波束响应进行最大值约束,然后利用SRV约束将零陷展宽,通过凸优化工具求得最优加权向量.仿真结果表明,该算法可在保证波束宽度的同时实现宽带零陷展宽.在零陷宽度设定为10°、零陷深度为-30 dB的条件下,零陷宽度实测值可以达到14.7°,且具有较高的输出信干噪比.     

随机采样原理在远程超宽带雷达信号采样中的应用

为实现超高速宽频带信号采样 ,研究了随机采样在宽频带雷达、数字存储示波器、频谱分析仪等现代仪器设计领域的应用方法。首次明确给出了等价采样与随机采样的定义 ,提出了随机采样原理应用于远程超宽带雷达信号采样系统的新思想 ,探索远程超宽带雷达的大时宽带宽积信号的一种新处理方法 ,在信息传送数据量允许的情况下 ,较传统的脉冲数据压缩方法简单且可靠。提出的原理实际应用于高速数字存储示波器系统设计中 ,以 2× 10 8s- 1 的 A - D转换器HI12 76达成了 2× 10 1 0 s- 1 的等价采样速率。     

Finemet合金核外电子间相互作用的正电子湮没多普勒展宽谱研究

采用双高纯锗探头符合的正电子湮没技术测量了Finemet合金各组元以及在350℃、380℃和400℃下退火(10分钟)的Finemet非晶薄带的多普勒展宽谱,对Finemet合金热处理过程中元素核外电子间的相互作用进行了研究。结果表明,Finemet合金淬火态商谱（参照样品为硅）的谱峰比纯金属元素Fe、Cu、Nb的谱峰要低,Fe和Nb之间存在着3d-4d轨道键合作用。随着退火温度的升高,Fe原子的3d电子与Nb原子的4d电子之间的轨道键合作用增强,商谱的谱峰降低,Cu原子易在表面富集,而Nb原子则在非晶薄带中富Fe区域里重新分布。     

NaI(Tl)探测γ能谱的MCNP模拟

利用光子和电子联合输运MCNP程序的电子脉冲计数类型的能峰展宽模拟计算NaI(Tl)探测器的γ能谱, 与实验结果符合较好. 利用能峰展宽参数计算不同能量γ射线的峰总比, 结果与实验值相符, 验证该计算方法可用于NaI(Tl)探测γ能谱的模拟. 对不同能区γ射线的能谱进行模拟, 并分析了能谱的形成过程.      

金属纳米银粒子复合膜吸收红移和展宽现象

通过溶胶凝胶法(Sol-Geltechnique),从银胶中获得纳米银粒子,将金属纳米银粒子掺入明胶基质中,从而制备出金属纳米银粒子复合膜.电镜(TEM)测量结果表明,所掺入的银粒子确属纳米量级.与纳米银粒子溶胶相比,复合膜中银颗粒尺寸分布变宽,颗粒平均尺寸增大.实验测试了复合膜的紫外可见光范围的光吸收性质,发现其存在吸收谱展宽和吸收峰红移现象,并用量子阱理论给予解释.     

应用于激光聚变的X射线分幅成像技术

X射线分幅相机具有高时间分辨能力和二维空间分辨率,是激光惯性约束聚变(inertial confinement fusion,ICF)实验中重要的超快诊断设备,常用于获取内爆压缩动态图像等信息.此外,该相机也可应用于Z箍缩、X射线激光、同步辐射等研究中进行瞬态信息探测.传统X射线分幅相机的时间分辨率由0.1μs提高至100 ps,空间分辨率约20 lp/mm,且实现了工程化及大画幅尺寸.随着ICF研究的深入,要求分幅相机时间分辨率优于30 ps.采用电子束时间放大技术可将分幅相机时间分辨率提高至5 ps.微电子技术的进步进一步推动了分幅相机的发展.基于CMOS芯片的单视线分幅成像系统时间分辨率为30 ps、空间分辨率为35μm.为了提高抗电磁干扰能力,最近几年发展出一种全光固体分幅相机.本文重点阐述了目前实用的微通道板(microchannel plate, MCP)行波选通X射线分幅技术及新型电子束时间放大X射线分幅技术,并对全固体分幅技术及全光固体分幅技术的未来发展进行了展望.     

利用He+离子链模型增强谐波辐射强度

本文提出一种利用He~+离子链模型来增强谐波辐射强度的方案.通过求解薛定谔方程,理论模拟了单个He~+离子以及He~+离子链辐射谐波的特点,并结合电离几率,谐波辐射时频分析图,含时电子波包运动分析了谐波辐射及电子运动过程.计算结果表明,使用He~+离子链模型可以有效增强谐波强度以及延伸谐波截止能量.