普克尔斯效应反射法测量绝缘膜表面放电电荷的分布

介绍用普克尔斯效应反射测量系统测量绝缘膜上表面电荷分布的方法，与原来的透射法相比，反射法可以避免薄膜本身光学特性的影响，因而提高了测量准确度．采用高速光检出装置，反射法可用于测量直流、脉冲及交流沿面放电时绝缘膜上表面电荷密度及分布．文中较详细地介绍了低密度聚乙烯膜交流沿面放电时表面电荷分布的测量结果．     

氦气下介质阻挡放电表面电荷分布规律

为探究表面电荷在介质阻挡放电(DBD)放电模式转化中的作用机制,对不同电压参数下的表面电荷分布进行了实验研究。首先,根据Pockels效应搭建了微秒级分辨率的表面电荷测量系统,并使用该系统测量常压氦气环境中平板电极在不同电压参数下的介质表面电荷密度二维分布与放电电流波形,统计表面电荷在各密度区间中的概率分布;然后,根据得到的电流波形、表面电荷密度二维分布与概率分布,对不同电压参数下的放电模式进行了判断;最后,分析不同放电模式的电荷密度二维分布与概率分布,得到外加电压参数变化时介质表面电荷对放电模式转化的作用机制：在下次放电前,介质表面积聚的电荷与气隙中残存的带电粒子会产生反向电场,使得放电更容易在该区域发生,从而促使放电模式从均匀放电向丝状放电演化。实验结果表明：随着电压的增加,表面电荷分布从单个电荷斑逐渐向多个电荷斑转变,放电模式表现为不同形式的丝状放电;随着频率的增大,表面电荷分布由均匀分布转变为电荷斑分布,且电荷斑直径不断增大,电荷总量从0.21 nC增加到0.41 nC。研究结果可为表面电荷对常压介质阻挡放电中放电模式演化的影响机制提供参考。     

非晶碳薄膜的光学性质

本文对用射频辉光放电分解法制备的非晶碳薄膜样品在2000—24000波长范围内测量了反射和透射率,同时测量了它们的Raman光谱。用反射和透射率的测量结果计算了吸收系数α、折射率η和介电常数ε。     

一种新型大场纵向表面磁光克尔效应测量系统

基于磁光克尔效应的测量技术已发展成为研究表面磁性的一种有效手段,它具有高精度、响应快、低成本等优点.介绍了一种新型大场纵向表面磁光克尔效应测量系统,通过使用聚焦透镜来有效增大入射激光的入射角,提高纵向克尔信号强度,减小磁极间距,实现了测量具有较大面内矫顽力的样品;同时通过引入分光路系统来克服由于激光器光强变化所导致的信号不稳问题.该系统测量精度较高,可以满足磁性薄膜及超薄膜的面内磁滞回线测量.     

双圆弧齿轮EHL油膜厚度的试验研究

本文介绍了用放电电压法对双圆弧齿轮齿面油膜的测试全过程。文中介绍了试验台、试件、试验原理和测试方法,给出了齿面形成全膜的测量值以及油膜的变化情况,并对其进行了粗略的分析。文章认为放电电压法是测试弹流润滑状态的一个可行的方法。最后对判断齿轮传动润滑状态的判别提出了看法。     

介质层厚度及其表面放电对指纹放电成像质量的影响

根据介质阻挡放电的原理，建立了介质阻挡放电人体指纹图像的提取装置。采用静态指纹提取方法，比较了3种不同厚度(0．1mm、0．2mm、0．3mm)介质层时指纹图像的清晰度。结果表明，随着介质层厚度的增加，放电空间的电场趋于均匀，导致指纹放电强度在空间均匀化，从而使指纹成像的分辨率下降。利用动态指纹提取方法观察到了手指在介质层表面产生的沿面放电现象。实验中观察到，金属圆柱体和长方体之间表面放电的长度是有限的，从而证实发生在纹脊之间的沿面放电并不会对图像分辨率产生较大的影响。研究结果表明，为提高指纹图像的清晰度，采用较薄的介质，使用纳秒脉冲放电技术降低沿面放电的程度，是十分必要的。     

油／纸绝缘沿面局部放电特性研究

采用局部放电测量方法,研究了油/纸沿面从局部放电起始到贯穿闪络整个过程中局部放电量、放电谱图、放电频率及单个放电脉冲的变化情况.采用两种具有不同老化程度的油样研究了油样在沿面闪络过程中对局部放电测量结果的影响.研究结果表明,在初始电子产生阶段,放电量和放电频率均很小,放电集中在工频峰值处,随着电压的升高,放电量和放电频率随之升高,放电处于工频上升处.当临近沿面闪络时,放电量会迅速增大,放电脉冲呈现脉冲序列形式,会听到较大的放电声.油样的老化会降低局部放电起始电压,并导致沿面放电在流注发展阶段的放电量和放电频率增加.     

导体面电荷分布与表面典率半径的关系

导体面电荷分布与表面典率半径的关系罗长薰，梁斌（陕西师范大学物理学系，西安７１００６２；西北电业职工大学，西安７１００５４；第一作者，男，６５岁，教授）在静电学中，孤立导体表面电荷分布与其表面曲率半径有关．通常研究孤立导体面电荷分布与表面曲率半径的关...     

点电荷电场中金属球面上的电荷分布

静电感应后导体表面的电荷分布是一个常见的问题，但大多数非物理专业的大学物理教材都没有介绍分析电荷分布的的方法．主要以点电荷电场中金属球面上的电荷分布为例，利用镜像法，并根据静电平衡条件及电场强度和电势的关系求解电荷分布的方法，从而加深对静电场有关问题的理解。     

纳米金属颗粒膜的二次谐波增强效应

纳米尺寸金属颗粒膜可以产生较大的表面二次谐波增强。本测量了用溅射法制备的纳米尺寸Ａｕ颗粒的反射二次谐波，其增强因子可达１０％２数量级。理论计算了局域场因子与波长的关系曲线，对于用Ｎｄ：ＹＡＧ激光器输出的１．０６μｍ波长的基频光，可以获得较强的倍频光的局域场增强，对金属颗粒尺寸对局域场因子的影响进行了计算和分析。     

光弹贴片法检测复合材料残余应力

采用钻孔法结合光弹贴片实测正交异性复合材料板小孔周围释放应力应变场,简要推导光弹等差线条纹级数与测点残余应力的关系式,并以碳/环氧复合材料板为实例,探讨更简便易行的残余应力检测方法。在实验技术上,将聚碳酸酯贴片的单侧表面镀金属铝膜,以提高贴片的反射效率。实验表明,钻孔法结合光弹贴片测量可有效地分析复合材料残余应力问题。     

沿面放电相互作用形成的超四边气体放电斑图

在介质阻挡放电中首次发现了由沿面放电相互排斥而形成的超四边形斑图,该斑图是由亮点、暗点、亮线组成的.用普通相机对该斑图进行短曝光拍摄,发现暗点是由四个小点组成的.用高速录像机对斑图进行曝光时间为20μs的拍摄,发现暗点是由沿面放电的相互排斥形成的,亮点是体放电.用逐渐增加高速录相机曝光时间的方法对斑图进行拍摄,结果发现,亮线是沿面放电在长时间下叠加而成的.对斑图的亮暗点的光强作了对比,发现亮点和暗点的光强之比约为10.用光电倍增管对斑图进行光信号的测量发现亮点在每半周期内进行多次放电,其中仅有一次在电压的下降沿,也反映出暗点和亮线的放电模式与亮点不一样.最后通过光谱的测量表明:亮点与亮线和暗点有不同的等离子体参数,证实亮点和暗点是不同的放电模式.最后采用壁电荷理论对斑图的形成进行了解释.     

简并四波混频实时两次曝光干涉计量

利用LiNbO3:Fe晶体的光响应时间特性，提出了简并四波混频相位共轭进行实时两次曝光干涉测量的方法，它具有普通全息干涉计量的实时法和两次曝光的综合特性，指出利用物体表面反射条纹可以测量具有面形和折射率分布不均匀性的物体。     

车顶绝缘子绝缘薄弱域的形成及影响因素研究

随着空气湿度及固体污秽等因素的影响,动车组车顶绝缘子表面存在的局部沿面放电会给列车运行安全造成严重威胁.依据有限元分析法,建立了25kV动车组车顶绝缘子流场及电场的三维模型,研究了高速气流、水珠及固体污秽对车顶绝缘子绝缘薄弱域形成的影响规律.结果表明:绝缘子表面气流速度较高、气压较低的侧风面及背风面区域容易发生局部沿面放电.当绝缘子表面附着雨滴和固体污秽后,表面电场发生了畸变,水珠周围局部电场强度增大;当水珠局部电场强度较大区域附着固体污秽时,水珠-污秽-空气-硅橡胶结合处形成新的绝缘薄弱域.     

非晶硅薄膜的低频辉光放电淀积

本文报导了利用低频(50赫)辉光放电法淀积非晶硅薄膜。测量了膜的电阻率、光学常数和红外吸收谱。实验表明该膜有良好的肖特基势垒特性和对硅器件的表面钝化作用。     

Lambda 900分光光度计相对反射测量方法的改进

在光学镀膜中,分光光度计常被用来对光学零件表面所镀膜层的透过率、相对反射率、绝对反射率等光特性,以及对所镀膜层的带宽、中心波长等进行测量.主要介绍Lambda 900分光光度计相对反射的测量方法;并介绍了通过增加光阑、附件及改进测量、计算方法等途径实现对自聚焦透镜及小光学元件表面减反射膜相对反射率的测量.测量精度达到设备原有测量精度要求.     

试论高压电场燃弧放电体验措施

现通过观察高压电场绝缘击穿至稳定燃弧的全过程,体会气体导电、放电的过程,了解交流电弧特性、燃烧机理以及灭弧的方法。让体验者通过在10kV母线不同相之间接入绝缘棒,分别在绝缘棒干燥完整、表面有严重划痕和表面湿润的情况下观察沿面放电情况,体会合格的绝缘棒对设备、人身安全的重要性。     

一种应用于反射表面厚度测量的新方法

讨论了垂直入射与斜入射两种方式的主动式三角法的测量原理,提出在被测物面为反射表面的情况下,用斜入射主动式三角法进行距离和厚度的测量．分析了被测物表面细节形状的变化对测量结果的影响,以及在厚度测量时消除这种影响的方法     

硅的色散和椭圆偏振光谱

椭园偏振光法是通过分析光在样品上反射时偏振状态的变化而进行测量的,是研究薄膜和表面的一种有用工具。改变光的波长,测量椭圆偏振参数ψ、Δ,便得到椭园偏振光谱。     

表面平整度测量的新方法研究

介绍了用反射干涉频谱法测量透明或半透明薄膜表面平整度的方法，薄膜厚度的测量范围约在0．2－20μm（小于20μm）之间。在对二氧化硅薄膜的测试中，该测试方法与椭圆偏振仪的测试结果相比较，其纵向测量误差小于2nm。通过光纤传感器的薄膜下的移动，对薄膜下各点的反射光谱进行分析，得到各点的厚度。通过步进电机的移动，连续测量膜上不同点的厚度，从而获得薄膜的表面形貌。该方法对薄膜无破坏作用，且无需测量干涉条纹，与其他的非接触式测试方法相比较，具有无横向测试范围限制、测试系统结构简单、测试精度高、测试结果可靠的特点，因此有较强的实用性。