聚合物溶解度参数对PET反射膜性能的影响

在聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）树脂中加入4种具有不同溶解度参数的聚合物,利用流延拉伸法制备了PET反射膜;利用扫描电镜、光学偏光显微镜对拉伸后的薄膜表面及内部形态进行观察,并通过紫外-可见分光光度计对拉伸前后的薄膜进行反射率测定,研究了溶解度参数、折射率对薄膜拉伸前后反射性能的影响。结果表明：随着聚合物与PET溶解度参数差值的增大,拉伸后薄膜内部孔隙结构逐渐增加;在一定范围内,经相同拉伸工艺制备的聚合物/PET薄膜的反射率随聚合物与PET溶解度参数差值的增大而增大。     

针对SiPM探测器的多通道读出电子学设计

硅光电倍增管(SiPM)由于其高增益、高时间分辨、低工作电压、磁场不敏感等优点,在高能物理、医学物理等领域具有广泛的应用前景。该文设计的系统包含前端电子学和数据采集系统两部分:前端电子学板结合商用专用集成电路(ASIC)(VATA64)与复杂可编程逻辑器件(CPLD),能够同时读出64通道的SiPM,板上同时集成了稳定探测器增益的温度补偿电路和标定增益的发光二极管(LED)驱动电路;数据采集系统以现场可编程门阵列(FPGA)为核心,可以同时读出8块前端电子学板,并为SiPM提供编程可控的工作电压(40~100V)。该系统已经应用于由瑞士、德国、美国和中国合作的正负电子气球谱仪(PEBS)实验的电磁量能器原型设计,并在欧洲核子中心(CERN)束线实验取得了良好的结果。该高密度多通道SiPM电子学读出系统可以逐通道调节探测器偏压,调节精度达4mV,调节后各通道增益的差异可小于2%。该系统对于其他SiPM在新型粒子径迹室或量能器的应用具备借鉴意义。     

火灾探测器性能综合评估算法研究

提出了火灾探测器性能综合评估算法,分析了进行整体评估的因素,以火灾探测性能、环境适应性和抗干扰能力作为评估过程中的评价因素,设计了完整的考核模式和每种模式下的具体试验方法,为每个试验设计了评价指标.在每个单项试验结果的基础上,采用层次分析法结合模糊三角数,建立了火灾探测器性能综合评估的整体数学模型,进行了仿真试验.对典型产品的评估结果证明了所提评估数学模型和解法的正确性.研究成果为开展火灾探测器性能的综合评估奠定了理论基础,同时可为消防监督管理部门和产品最终用户提供技术支持.     

PET表面改性对PVDF/PET膜界面性能及力学性能的影响

用碱液和硅烷偶联剂KH550水解液先后对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)无纺布进行表面改性处理,以提高聚偏氟乙烯(PVDF)膜与PET支撑层间的界面性能.研究了改性处理条件对PVDF/PET膜的界面黏合性和力学性能的影响,并探讨了界面黏合增强机制.结果表明:水解液中KH550含量较少(≤3%)时,处理时间延长,PET与PVDF膜间的剥离强度增大;水解液中KH550含量较多(3%)时,处理时间延长,PET与PVDF膜间的剥离强度先增大后减小;PVDF/PET膜的拉伸强度随水解液中KH550用量的增加或处理时间的延长先增大后略减小.研究发现,适当改性处理后,PET纤维的表面粗糙度增大,含氧官能团增多,PET纤维表面的润湿性提高,增强了PVDF膜与PET支撑层间的机械锁合和分子结合力,从而使PVDF/PET膜的界面黏合性显著增强.     

PET/丙烯腈接枝膜阻氧性能的研究

对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/丙烯腈（AN）接枝膜的阻氧性能进行了研究。结果表明，随着接枝率的增加透氧率（P）下降，P从4.25mL·mm/(m²·d)下降到2.49mL·mm/(m²·d)。接枝率相同时，低温下得到的接枝膜的阻氧性能更好。在PET膜表面接枝AN前后，其结晶度均为36%左右。聚合温度为90℃时，接枝链颗粒小、分布均匀；聚合温度为95℃时，接枝链颗粒大、分布不均匀。此外，高温和高湿度的环境中，接枝膜的阻氧性能均好于空白膜。     

宽带反射膜的优化设计和性能分析（英文）

宽带反射膜存在着材料折射率有限、反射带宽和反射率不能满足需要、制备过程中薄膜的厚度和折射率难以精确控制等重要的问题。为了满足光学元件对宽光谱反射的要求,采用多个膜堆结构展宽反射带的方法,使用TFCalc优化设计膜系,对膜系结构参数进行不断地改进和调整,设计了带宽为400~900nm、入射角分别为0°和60°的两种全介质多层反射膜并且对其性能进行了分析。结果表明,入射角为0°的宽带反射膜平均反射率达到99.6%,入射角为60°的宽带反射膜平均反射率达到98.6%,这两种反射膜均可以在超宽光谱范围内提高光学仪器的反射率;膜系的中心波长、电场强度分布、平均反射率和反射带宽受入射角度影响,在平均反射率和反射带宽方面,60°入射的膜系比0°入射的膜系受入射角度的影响更大。     

用于功率谱分析的楔环阵列探测器

楔环阵列探测器是光电混合型功率谱分析系统实现光电转换的关键器件。本文报导了环探测单元没有角度盲区的新型楔环阵列探测器的设计、制造和特性。     

纳米线阵列光电探测器的紫外特性研究

设计组装了ZnO纳米线阵列器件并对其进行了紫外光响应研究。结果表明,365 nm光照下的明电流是暗电流的4倍,响应时间0.46 s,延迟时间仅为288 ms,拟合得出的两弛豫时间常数分别是0.05 s和0.78 s。对ZnO纳米线阵列光探测器的工作机理进行了初步探讨。     

行并行可重构单元阵列流水映射性能评估

针对粗粒度单元阵列流水映射问题,设计了三种行流水结构阵列,并分析了其执行步骤,提出了一种基于行流水阵列通用的流水映射算法.该算法综合考虑混合多层迭代启动间距、块间流水通信成本、块配置成本等多个因素,一组测试基准程序实验结果表明了文中算法的合理性,与多目标优化映射算法相比,该算法消耗总时延平均节省了4.0%(可重构单元阵列RCA_(4×4))和4.3%(可重构单元阵列RCA_(8×8));与满射映射相比,该算法消耗总时延平均节省了52.1%(RCA_(4×4))和56.2%(RCA_(8×8)).     

相控阵三维摄像声纳系统的稀疏阵列优化设计

为使相控阵三维摄像声纳系统中的稀疏阵列在整个探测范围内都具有稳定的波束图性能,文中提出了一种兼顾远场与近场的稀疏阵列优化方法.首先通过对近场波束图的分析,构建了一种适合实际工程应用的近场稀疏阵列优化的能量函数,并对该能量函数加以简化,以减少优化过程的计算量,然后利用寻优算法对简化后的能量函数进行最小化寻优运算,从而得到满足近场需要的稀疏布阵结果.为进一步获得适用于远场的稀疏率更高的阵列,对近场稀疏阵列设计的结果进行了二次优化.利用该稀疏优化方法对一个100×100的二维矩形换能器阵列进行优化,并与现有文献方法进行了对比,结果表明文中方法获得的稀疏阵列在远场和近场条件下的各个探测距离都能提供期望的波束图性能,同时保持了与其他方法相近的稀疏率.     

非对称直线稀疏阵列的迭代FFT优化方法

介绍了一种基于迭代快速傅里叶变换(fast Founier transform,FFT)算法的优化方法来实现非对称直线稀疏阵列的旁瓣性能优化,给出了详细的优化步骤.在给定的旁瓣约束条件下,根据稀疏阵列中阵列因子与阵元激励之间存在的傅里叶变换关系,对不同的初始随机阵元激励分别作迭代FFT循环,可以降低稀疏阵列的旁瓣电平.在选代过程中,根据稀疏率将阵元激励按大小置1/0来完成阵列稀疏.仿真结果证明了该方法的高效性和稳健性.     

具有三角型反射矩阵的微分系统

应用Mironenko建立的反射函数理论,给出了线性微分系统=A(t)x具有下三角型的反射矩阵的充要条件,同时建立了该线性微分系统为周期系统时的Poincaré映射,建立了该周期系统周期解的存在性和稳定性态的判定定理;另外,将有关线性微分系统的结论推广并应用到与其等价的非线性微分系统上,建立了该等价的非线性微分系统存在周期解的判定准则.     

具有相同反射函数的微分方程类

利用Mironenko的反射函数方法研究了一类分式微分方程的周期解的几何性质,讨论了与该类分式微分方程等价的带扰动项的微分方程类,并由等价方程类的性质进一步得到了扰动微分方程的周期解的几何性质.     

一类具有稀疏效应Volterra模型的稳定性

研究了一类具有稀疏效应的Volterra模型的动力性态.分析发现,系统最多有3个平衡点.用规范形研究表明,在不同的参数范围下,这3个平衡点可以是鞍点、稳定结点、不稳定的结点、鞍结点和弱中心.利用第一Lyapunov系数方法,证明了系统在弱中心附近发生超临界Hopf分支,并在弱中心附近分支出唯一的极限环;利用Poincare-Bendison定理,证明了系统在不稳定平衡点时,总存在极限环.     

具有优良绝缘性能的Ta2O5介质膜

介绍了一种具有优良绝缘性能的Ｔａ２Ｏ５介质膜,它由溅射／阳极氧化二步法工艺制备而成。用原子力显微镜对Ｔａ２Ｏ５膜进行了表面形貌分析,对它的电特性进行了测试,并与溅射Ｔａ２Ｏ５膜和阳极氧化Ｔａ２Ｏ５膜进行了比较。结果表明,溅射／阳极氧化Ｔａ２Ｏ５膜的漏电流比溅ＴＭＤＦＡ２Ｏ５膜和阳极氧化Ｔａ２Ｏ５膜分别减少了３－４和１－２个数量级,击穿场强也远高于后２种膜。     

基于场效应管开关阵列的GEM探测器读出方式

为实现探测器信号成像要求,研究一种气体电子倍增膜(gasel ectron multiplier,GEM)探测器的读出方法。采用印刷电路技术,将读出电极盘与场效应管的分立元件组合构成阵列,通过场效应管开关阵列,读出GEM探测器信号,并实现成像。实测表明,该方法的动态范围(最大信号与噪声高宽的比值)可达7.3×104、积分非线性小于0.324%、灵敏度为2.55V/nC、可实现30帧/s的实时成像。该方法具有制作工艺简单、参数可调、成本低等优点,为随后采用厚膜技术及薄膜场效应管技术读出GEM探测器提供了重要的设计依据。     

基于场效应管开关阵列的GEM探测器读出方式

为实现探测器信号成像要求,研究一种气体电子倍增膜(gas electron multiplier,GEM)探测器的读出方法。采用印刷电路技术,将读出电极盘与场效应管的分立元件组合构成阵列,通过场效应管开关阵列,读出GEM探测器信号,并实现成像。实测表明:该方法的动态范围(最大信号与噪声高宽的比值)可达7.3×104,积分非线性小于0.324%,灵敏度为2.55 V/nC,可实现30帧/s的实时成像。该方法具有制作工艺简单、参数可调、成本低等优点,为随后采用厚膜技术及薄膜场效应管技术读出GEM探测器提供了重要的设计依据。     

长度可调的纳米线阵列近红外减反射特性

采用金属催化化学腐蚀方法在单晶硅表面制备了有序的纳米线阵列,研究了纳米线长度与腐蚀时间之间的关系,发现纳米线长度随着腐蚀时间的增加而增大。测试了所制备的具有纳米线阵列的硅表面在近红外1000nm～2500nm范围内的减反射性能。测试结果表明,与未处理的光滑硅表面相比,具有纳米线阵列的表面的反射率大辐降低,并随着纳米线长度的增加,反射率减小。     

便携式三维成像声纳的非网格化稀疏阵列技术

为降低便携式三维成像声纳系统的硬件开销,同时保证阵列的波束性能,提出了一种非网格化阵列稀疏方法.该方法基于十字型阵列,在模拟退火算法中加入阵元位置扰动,以实现对十字型阵列的非网格稀疏优化,降低阵元数量;引入多频发射和并行子阵接收波束形成算法,构建模拟退火算法中新的能量函数,以保证十字型稀疏阵列具有成像实时性以及较低的计算需求.最后利用该方法对100+100的十字型阵列进行稀疏优化.实验结果表明,该方法获得的非网格化稀疏阵列能够获得预设的波束性能,并具有成像的实时性和较低的计算需求;与现有文献相比,在保持相同波束性能的条件下,该稀疏阵列具有最少的阵元数量.