单光子计数实验系统及其应用

分析了单光子计数实验中采用脉冲幅度甄别器和光子计数器测量光子数的实验原理，讨论了可能影响实验测量精度及产生误差的原因，并运用MATLAB软件绘制实验曲线，该实验对实验操作者进行必要的实验技能训练的同时又提高了实验测量的精度。     

单缝衍射法测量金属线胀系数

本文介绍一个用单缝衍射法测量金属线胀系数的综合性实验,实验中对测量金属线胀系数的传统实验装置进行了改进,用单缝衍射法测量微小变化长度,从而提高了实验的测量精度,降低了实验误差,实验教学效果好,可以作为学生的综合性实验以满足实验课教学的要求。     

利用螺旋测微器测量金属丝的杨氏模量

在传统的光杠杆法测量金属杨氏模量实验原理的基础上,设计了一套利用螺旋测微器测量钢丝的微小伸长量的实验装置。实验结果表明,该装置不仅操作简单,而且减少了被测量量,一定程度上降低了实验误差。     

新型工程电磁场实验装置设计与应用

新研制的工程电磁场综合实验装置包括电流场测量、交直流电磁场测量、部分电容测量、罗氏线圈特性研究4个实验。测量真实电缆电容是电磁场实验的难点,大多数学校部分电容测量实验多利用模拟电缆替代,而该装置利用RLC数字电桥技术开创性地实现了短尺寸真实电缆部分电容实物测量。同时,利用罗氏线圈测量大电流,填补了同类实验装置的空白。该装置实验内容均为验证性实验,贴近工程实际,符合专业特色,增强了学生的学习兴趣,培养了学生的创新意识。     

HFC152a/HCFC22混合工质气相粘度实验测量

利用振动盘式粘度计对混合工质的气相粘度进行了实验测量.实验采用相对测量的方法,测量了真空下的对数衰减率;通过氮气的粘度测量获得了工作方程的修正项,并通过测量HCFC22的粘度对实验系统的准确性和可靠性进行了检验;然后对HFC152a/HCFC22(质量分数15%/25%)的气相粘度进行了测量,测量温度293～370 K,压力0.1～1.9 MPa,实验测量的不确定度为3%,并关联了粘度、温度和密度的经验公式.     

激光三角法测量小角度的测量模型和光路设计研究

改进了传统的激光三角法,建立了该方法用于小角度测量的测量模型,设计了测量的实验光路,并结合数字图像处理技术,开展了用该方法测量小角度的研究.实验表明,该方法可以实现物体小转角的高精度测量.     

测量冰熔解热的一种新方法

基于混合量热法测定冰的熔解热实验中,用水银温度计及秒表测量所带来的困难,文中探究了用UT60E型数字万用表和福莱尔数字化实验系统（Fourier MultiLab System）分别进行该实验。通过对比分析实验测量结果、测量精度和测量误差,结果表明,福莱尔数字化实验系统更适用于测量冰的熔解热实验。     

相似模拟实验中近景摄影测量的应用

给出了应用近景摄影测量测点位移的计算数学模型，并结合实验要求分析了测量精度，使相似模拟实验可借助计算机用解析法近景摄影来完成测点位移测量。此方法不仅提高了实验水平，而且简化了实验工作。     

牛顿环法测液体折射率的实验研究

本文结合牛顿环实验，阐述了测量液体折射率的实验原理，在不改变实验装置的条件下，研究出具体的测量方法，最后对水和葡萄糖溶液的折射率进行了测量，并得出了较为准确的测量结果。     

光学测量中的测量步骤及其三维重建

本文对光学三维测量中的测量步骤及其三维重建进行了简单的分析,并给出了测量实验结果。首先讨论了仪器校准及相机标定两个基本测量步骤,然后在此基础上进行了三维重建实验,实验结果证明了基本原理分析的正确性。     

布喇格衍射光强与偏转角度特性研究

基于声光效应,在布喇格衍射条件下,研究一种布喇格衍射光强与偏转角度调制方法。在共轴平面光路系统中,通过一个中间介质,使其改变一种光学透明介质平面与光轴的夹角,实现对激光束及布喇格衍射光强与偏转角度调制,并给出光强大小与角度变化关系。     

光轴取向任意时单轴晶体界面上的双折射

根据入射光、反射光和折射光之间的位相匹配条件,利用晶体的折射率面,通过作图法,分析了光轴取向任意,自然光从各向同性介质入射到单轴晶体时界面上的反射和双折射.从图上直接得到了反射光波和折射光波的位置,然后利用几何关系,得到了光波反射角和光波折射角的解析表达式.根据介质中光波与光线的关系,进一步分析了反射光线和折射光线的位置,并给出了光波与光线的离散角、光线反射角和光线折射角的解析表达式.该方法简单直观,结果具有一般性.     

光轴取向任意时单轴晶体内表面上的双反射

根据入射光、反射光和折射光之间的位相匹配条件,利用晶体的折射率面,通过作图法,分析了光轴取向任意,寻常光和非寻常光从单轴晶体入射到各向同性介质时界面上的双反射和折射.从图上直接得到了反射光波和折射光波的位置,然后利用几何关系,得到了光波反射角和光波折射角的解析表达式.根据介质中光波与光线的关系,进一步分析了反射光线和折射光线的位置,并给出了光波与光线的离散角、光线反射角和光线折射角的解析表达式.该方法简单直观,结果具有一般性.     

建筑饰面材料色度反射性能测量及方法

采用反射光谱数据的测量方法,通过对照明观测角度、光源色温、视场影响的实验测量,发现建筑饰面材料色彩的观测结果与光线入射角和观测角度有关。在光线入射角和观测角度改变时,色度值会有所变化,观测结果与材料表面材质有关。镜面反射方向附近色度波动较大,其他角度色度数据稳定,亚光型面砖的镜面反射现象并不明显,光源色温影响材料颜色,光入射角发生改变时材料色度值发生变化。这些研究为建筑色彩设计提供了定量研究的理论基础。     

四象限探测系统信号光斑的优化设计

分析了四象限探测系统角误差形成的原理。深入研究了探测器角误差形成原理与光斑位置、大小和探测器面积的关系,证明光斑半径r小一些有利于提高误差信号Ux、Uy的测量精度,r大一些则有利用扩展Ux、Uy的测量线性区。从与误差信号测量误差关联的原理误差及与信噪比SNR有关系统误差出发,提出了光斑大小优化设计的问题,得出实际设计的光斑大小稍大于探测器有效半径的1/2有助于改善系统性能,并通过相关系统研制稳定性跟踪试验给予验证。     

结构光三维角度测量系统位姿参数优化研究

为提高结构光目标角度测量的精度,对结构光系统结构参数与角度测量精度的关系进行了研究。首先,从结构光测量原理出发,分析了影响角度测量精度的主要系统结构参数;其次,对结构参数影响角度测量精度的规律进行了仿真研究,提出了优化的结构参数取值范围;最后,通过实验证明:该优化参数可有效提高转角测量精度,为后续基于结构光的3D四轮定位仪的改进方案奠定设计基础。     

双λ/4波片复合的特性分析

为了得出双λ/4波片复合后的综合偏振特性,利用Stokes矢量和Muller矩阵从理论上分析了线偏振光通过双λ/4波片后出射光的偏振态.结果表明：调整第一只λ/4波片快轴与入射线偏振光光矢量的夹角以及两只λ/4波片快轴之夹角,可以获得不同的偏振态,即：出射光可为线偏振光、圆偏振光或椭圆偏振光,且各夹角不同,出射光的态势及旋性就不同,调整其中某个角度,能够实现偏振光状态的转换.     

对运动镜面上的光反射行为的研究

利用四维波矢量的洛伦兹变换,对光在运动镜面上的反射行为作了详细的分析,推导出此情形下入射角与反射角、入射光频率与反射光频率之间的关系.     

一种测量透明薄膜折射率的方法

用一个三棱镜把光耦合到被测量透明薄膜上;由另一个三棱镜把光耦合出来。当光束在与被测量薄膜的界面刚好发生全反射,由棱镜２耦合出的光突然消失。这时光束进入被测量薄膜的入射角为临界角。测出入射棱镜的入射角,从而求出该薄膜相对不论的临界角,由此而求出该透明薄膜的折射率。     

树体结构对板栗冠层光照分布和果实产量 及品质的影响

以12年生河北迁西县板栗主栽品种‘燕山早丰'为试材,选择自然开心树形且主枝数和开张角度不同的样株,采用照度计测定树冠不同层次、不同方位的光照强度,研究不同主枝数及开张角度下板栗冠层光照的分布特征,分析树体结构对板栗果实产量品质的影响。结果表明,主枝数和开张角度对板栗内膛光照强度、果实产量、品质有一定影响。当主枝数一定时,随开张角度增大,冠层内膛的光照强度逐渐增加。三主枝、主枝开张角度大于60°的树体其相对光照强度小于30%的树冠体积占树冠总体积的比例最小,为42.857%。当开张角度一定时,主枝数的增加对果实产量及品质影响不显著。三主枝、主枝开张角度大于60°的树体产量最高,为0.225 kg/m²。综合分析可知,自然开心形板栗‘燕山早丰'理想的树体结构是三主枝且开张角度大于60°。