折衍混合F/0.65红外物镜设计

设计了三片式折衍混合,波段范围8～12μm,焦距50 mm,F数达0.65,全视场10°的适用于非致冷焦平面阵列探测器的红外物镜.比较了全折射式的初始镜头与设计的折衍混合镜头,发现折衍混合镜头像质有大幅度的提高.     

长焦距复消色光学系统的设计

对超长焦距复消色光学系统的光学设计过程进行了详尽的介绍,应用ZEMAX软件进行了光学设计仿真与分析,讨论了由超长焦距带来的复消色难题,分析了几种校正二级光谱方法的优缺点,分别采用特殊玻璃(TF3)与普通光学玻璃进行了设计,针对使用特殊玻璃所引起的环境友好与工艺性问题进行了探讨,通过玻璃特性对比得到了使用常规玻璃替换特种玻璃的结果.使用特殊玻璃的设计结果表明:系统的最大轴向色差不超过0.02 mm,在使用的全波段内得到了复消色结果,并且主光线与能量中心的偏差控制在了1μm内,其他像差也均达到或超过了设计指标.     

含有塑料双层衍射元件的微光夜视折衍混合物镜

为满足微光夜视光学系统的轻小化要求,利用塑料双层衍射元件研制了一款折衍混合微光夜视物镜系统．系统在整个设计波段任意波长的衍射效率均大于90％,有效地提高了光能利用率和成像对比度．系统的视场角为32°,有效焦距为32mm,直径为26mm,长度为49mm,重量为28g;调制传递函数（MTF）在35lp／mm时,边缘视场达到0．4以上,中心视场达到0．7;满足超二代微光探测器的成像要求．同时给出了双层衍射元件的二元面特征曲线,当每周期刻蚀8个台阶时,最小特征尺寸为15．63μm,易于塑料光学元件的挤压成型．     

光谱比辐射率对卫星遥感地表温度影响的研究

应用分裂窗方法反演地表温度的结果表明：地表温度不仅线性地依赖于ＡＶＨＲＲ的４，５通道的亮度温度，而且还线性地依赖于与光谱比辐射率有关的项，即（１－ε４）／ε４及（ε４－ε５）／ε４。分析指出：（１）若Δε（ε４－ε５）＝０，当ε４从０．９４～１．００时，地表温度的变化达３．０℃。（２）当Δε≠０时，Δε对反演地表温度的影响比ε４所造成的影响更敏感、更显著；若Δε＞０，Δε对ε４所造成的影响有减弱作用；若Δε＜０，Δε对ε４所造成的影响有加强作用。（３）要使反演地表温度的误差小于１．０℃，则Δε的误差量级必须小于０．００５。     

温度及流速对板式换热器内城镇二级出水结垢特性的影响

为了解城镇二级出水热能回用中结垢的影响因素,该文以板式换热器内二级出水为研究对象,在热泵工况下对污垢热阻及流动压降进行了现场全周期监测,并着重考查了温度和板间流速对污垢初始形成过程的影响。实验结果表明:污垢形成过程存在起始期、生长期和渐进期,起始期长度为3.5~8 d;温度对于混合污垢形成的影响呈单调性,春夏两季污垢生长旺盛;板间流速决定了"生长"和"剥离"两种作用在污垢形成过程中的竞争关系;该研究可为二级出水板式换热器的优化设计和运行提供指导。     

Yb∶YAG晶体光谱的温度特性

通过测量不同温度下Yb∶YAG晶体的吸收光谱和低温光谱发现,即使在低温下,Yb∶YAG晶体也具有非常丰富的吸收带和发射带,这主要是由于Yb的4 f电子所受屏蔽较少,易于与周围晶格产生较强的相互作用,并且YAG基质有非常丰富的声子振动峰,当两个Strak能级的间隔与晶格声子振动能量相匹配时,一个强的振动结构就会出现.Yb∶YAG晶体低温下的选择激发荧光光谱进一步表明了Yb3+离子强的电子-声子耦合作用的存在.这种作用也导致了Yb∶YAG晶体零声子线的温度展宽和线移.当温度从8 K升温到300 K时,零声子线从6.3 cm-1展宽到42 cm-1.随温度升高,零声子线逐渐红移,300 K时,零声子线相对于8K时向长波移动了约8 cm-1.     

Yb:YAG晶体光谱的温度特性

通过测量不同温度下Yb：YAG晶体的吸收光谱和低温光谱发现,即使在低温下,Yb：YAG晶体也具有非常丰富的吸收带和发射带,这主要是由于Yb的4f电子所受屏蔽较少,易于与周围晶格产生较强的相互作用,并且YAG基质有非常丰富的声子振动峰,当两个Strak能级的间隔与晶格声子振动能量相匹配时,一个强的振动结构就会出现．Yb：YAG晶体低温下的选择激发荧光光谱进一步表明了Yb^3＋离子强的电子一声子耦合作用的存在．这种作用也导致了Yb：YAG晶体零声子线的温度展宽和线移．当温度从8K升温到300K时,零声子线从6．3cm^-1展宽到42cm^-1．随温度升高,零声子线逐渐红移,300K时,零声子线相对于8K时向长波移动了约8cm^-1．     

温度对β-胡萝卜素二维相关红外光谱的影响

【目的】了解在升温过程中β-胡萝卜素分子内不同基团之间的相互影响。【方法】采用二维相关红外光谱分析技术,研究β-胡萝卜素在30~100℃变温微扰过程中的动态光谱变化。【结果】β-胡萝卜素分子的吸收特征峰在一维红外光谱和二阶导数谱上变化不明显,表明其没有发生氧化反应。二维相关分析表明,反式共轭烯烃C—H面外弯曲振动的968cm~(-1),烯烃C—H基团反对称弯曲振动的1 442cm~(-1),甲基C—H反对称伸缩振动的2 966cm~(-1)和烯烃C—H的对称伸缩振动的3 012cm~(-1),这些吸收峰的光谱变化对温度比较敏感。同时在微扰过程中,不同基团变化的先后顺序:亚甲基热运动引起的光谱变化快于甲基的,低波数的甲基碳氢对称伸缩振动的光谱变化快于高波数的甲基反对称伸缩振动,烯烃碳氢对称伸缩振动热运动引起的光谱变化快于烯烃碳氢反对称伸缩振动。【结论】在微扰作用下利用二维相关分析可以提高谱图的分辨率,这为β-胡萝卜素在升温过程中构象变化的机理提供实验基础。     

温度对太阳能电池特性的影响

对硅太阳能电池温度特性进行实验研究。在无光照条件下,太阳能电池可看做成一个PN结,正向电流在确定外加电压下是随着温度升高而增大的。用高压氙灯模拟太阳光,测得太阳能下电池不同温度的光照特性。温度升高使得太阳能电池短路电流Isc小幅升高,开路电压Voc降低明显,填充因子下降,光电转换效率明显下降。     

蓄冷槽内加设折流板对取冷特性的影响

为了提高直接蒸发式外融冰系统的蓄冷槽中水的流速和湍流程度,强化水和冰之间的传热,在蓄冷槽内装设了纵向弓形折流板。折流板除了使流体横向掠过管束流动外,还有支撑管束、防止管束弯曲的作用。     

基于光器件的开关柜温度在线监测仪的设计

重点阐述了HFBR-1414光发送器和HFBR-2412光接收器的主要特点,及其应用于高压开关柜温度在线监测装置的硬件电路及软件设计。验证了该光发送器和光接受器可以进行可靠温度监测与远程通信,满足开关柜内开关触点温度的远程监测要求。     

电机光纤温度检测系统硬件电路设计

利用半导体吸收光谱随温度变化的特性,通过对透射光强信号的检测,提出了一种用于电机保护装置的光电温度检测法,通过光纤的信号传输作用实现了测量现场和二次仪表的隔离;并重点设计了用半导体吸收式光纤传感器检测电机轴承热点温度的硬件电路,阐述和分析了检测系统的原理、组成及性能。理论和实验表明,该系统精度高、抗干扰能力强、测量范围宽,精确度和稳定性均可满足实际要求。该系统稍加改进对其他强电磁干扰以及易燃易爆场合、狭小空间等特殊工况下的温度检测也有一定的实用性。     

潜望镜照相窗口光学系统二级光谱校正分析

潜艇潜望镜光学系统的二级光谱非常大,严重影响潜望镜照相窗口照片的清晰度和分辨率.根据二级光谱像差理论,将多光谱CVD硫化锌光学材料应用于潜望镜照相窗口光学系统.采用光学设计软件ZEMAX进行优化设计,结果表明这种材料在潜望镜照相窗口光学系统中具有良好的消像差作用,成像质量优良,能满足较高的使用要求.最后进行了环境变化对光学系统的影响分析,确定了该光学系统的环境自适应区间.     

成像系统中衍射光学元件自动设计的相位系数选取

讨论了混合成像系统设计中确定结构参数的难点问题;通过系统的评价函数,利用阻尼最小二乘法,在由混合光学系统的结构参数构成的高度非线性空间中寻找出最优解;给出了混合光学系统自动设计时,确定衍射光学元件相位系数行之有效的方法．     

变速轧制下超快冷系统工艺温度在线实时修正策略

结合某现场超快速冷却系统,具体分析了带钢运行速度变化对轧后冷却过程换热系数与冷却时间的影响规律.根据速度运行机制,开发了速度在线修正计算策略,实现了轧后冷却区带钢速度计算值与实际值的吻合;并在此基础上开发的工艺温度在线循环计算策略,消除了速度波动对温度控制的影响,提高了温度控制精度.将该温度在线实时修正策略应用于现场,实现了超快冷出口温度与卷取温度的精确控制,工艺温度命中率在96%以上,有效消除速度对温度波动的影响,完全满足新产品、新工艺的工业化试制及大批量生产.     

LED光束整形的二元光学元件研究

采用二元光学方法，理论上可以对发光二极管光束进行任意形状的修正。针对要求在频谱面上得到均匀、圆对称的光强分布，介绍了用作整形的二元光学元件（ＢＯＥ）的设计、优化、制作过程，并用计算机完成了各种模拟计算。根据计算结果，制备了一块具有０，π位相的ＢＯＥ，测试结果很好地与预先要求相符。     

光纤分布式喇曼温度传感系统设计

对基于反斯托克斯/斯托克斯散射光强比值型的光纤分布式喇曼温度传感系统作了较为详细的研究,对系统主要器件的要求进行了计算,为实际应用和分析实验中可能出现的问题提供了理论依据.     

基于DSP的分布式光纤测温系统

研究基于DSP的分布式光纤测温系统,介绍了拉曼(Raman)散射分布式光纤测温的原理,及基于DSP的分布式光纤测温系统的结构。     

基于单片机的水浴温度控制系统的设计

介绍了基于89C52单片机的水浴温度控制系统硬件电路的组成、设计方法和工作原理．PT100温度传感器和精密电阻构成的电桥测量电路输出微弱的电压信号．AD620组成的精密放大电路完成调零和放大后送到A／D电路，再将模拟信号变换成数字信号．单片机根据输入量和设定量进行模糊运算，输出--路开关量和--路数字量．开关量控制制冷系统，数字量经D／A变换后通过调功模块控制加热量将温度控制在设定值。