光偏转差分表面波探测装置及其蒙特卡罗仿真

基于光偏转测量方法的基本原理,利用平衡接收器的差分电路,建立了光偏转差分式声表面波探测装置,用于对激光超声表面波的探测.该探测系统属光强式探测系统,采用蒙特卡罗算法对探测中的光线传输过程进行了计算机仿真,由此得到探测系统的输出信号与被测声波引起的质点振动速度间存在着线性关系,这一结论与理论推导的结果一致,证明该系统具有较好的线性度,可用于激光超声表面波的探测.     

基于磁光调制及基频信号检测的高精度波片测量

为提高波片相位延迟量的准确性,提出了一种基于磁光调制的波片相位延迟量测量方法.在标准1/4波片和检偏器之间插入磁光调制器,调整元件转角使出射光强只剩下偶次谐波成分,利用该特性,通过检测基频成分的残余量而非整个光强信号来进行波片相位延迟量的精密测量.利用琼斯矩阵推导了相应的理论公式并建立了波片测量系统,误差分析表明当环境温度变化范围为0.1℃时,系统测量不确定优于5',对1/2波片和1/4波片的重复测量实验表明测量标准偏差约为2'.      

二元复合波片退偏器的理论分析

根据理想退偏器的米勒矩阵形式,分析讨论了不同组合的复合波片的米勒矩阵．得出了以下结论：让两波片以不同的角速度绕光线为轴旋转,当复合波片为一个1／4波片和一个1／2波片组合时,只要它们的角速度满足一定的比例时,可以组合成一个比较理想的退偏器;当复合波片为两个1／4波片组合或为两个1／2波片组合时无论怎样旋转都不能组合成理想退偏效．这些理论结果对复合波片退偏器的设计具有好的参考价值．     

基于电光调制和磁光调制的组合光调制的研究

指出了组合光调制是利用电光调制和磁光调制进行的一种新的光调制方法，用矢量分析和矩阵分析2种方法详细分析了在组合光调制中2种不同的组合光调制方式，得出了这样的结论：在不同的组合光调制方式中，输出的光强信号不同，其中电光调制在前磁光调制在后的组合光调制中，输出光强中有功率信息，可利用这种组合光调制进行有功功率和电能的光测。     

大型直流电机换向器偏摆和凸片检测研究

大型直流电机在冶金企业中使用及为普遍。换向器的偏摆和凸片是造成该类电机运转中换向器表面产生电火的重花要原因之一。而目前有些厂使用的靠表法得不到准确的偏摆、凸片数据。 为此,本文提出了包括非接触电涡流传感器和TP—801微处理机在内的检测系统。该系统动态响应好、测量准确,并能满意地处理和记录测试数据。 检测系统由模拟检测和数据处理两部分组成。 本文介绍了该系统以及硬件和软件的原理,并对A/D转换速度加以简要讨论。     

零偏压下近红外集成单波长波导光探测器

提出了一种基于InGaAsP材料的零偏压单片集成波导光探测器。该器件单片集成了光子晶体(Photonic Crystals, PC)滤波器、锥形耦合器、零偏压波导光探测器(Wave-Guide Photodetector, WGPD)以及直波导,形成了一个平面微纳光信号接收子系统。集成的波导光探测器吸收峰值波长位于1.55μm处,光谱线宽仅1.6 nm。设计的波导光探测器在无外加偏压时具有良好性能,经优化,当其面积为4μm×15μm时其3 dB带宽达78 GHz@0 V,响应度为0.78 A/W。整个器件基于组分可调的InGaAsP材料,实现多功能器件的单片集成,具有高性能、小体积、低功耗、窄线宽等特性。     

LED光衰色偏与伏安特性的关系

研究了大功率白色LED的伏安特性与光衰和色偏之间的关系。选择同一生产者、同一型号、光色性能较一致的大功率白色LED,在恒温环境下,进行350 mA恒流老炼实验;并用光色电综合分析仪测量初始、1周、2周和5周时的伏安曲线、光通量和色坐标。然后由初始时的伏安曲线计算LED的内阻和理想因子,并分析它们与光衰和色偏之间的关系。研究表明:老炼1周、2周和5周后的光衰与内阻、理想因子均正相关,但与理想因子的相关度大于内阻。老炼1周、2周和5周后的色偏与内阻的相关度大于0.8,与理想因子相关性较弱。因此,LED光衰可以用理想因子或内阻来表征,但理想因子优于内阻,而色偏只能用内阻来表征。     

光纤电压传感器中波片精度对测量影响的探讨

分析了根据晶体的电光效应制作的光纤电压传感器,当弱信号调制不能满足一定条件时,则输出光强调制波将出现失真,除线性项外还将产生大量的谐波分量,且这些谐波分量与所加偏置即λ/4波片的相位有关。借助贝塞尔函数展开式从中得到了弱信号调制的具体条件。     

热诱导去膜肌纤维收缩机理的椭园偏振法研究

利用自制的磁光调制瞬态椭园偏振仪，发现通过单根青蛙去膜肌纤维的衍射光的退偏率是温度的函数，当温度在３０℃左右时，退偏率呈现极小值，肌纤维张力呈突然上升趋势，而衍射光强度则随之下降，与完整青蛙肌纤维同样效应的实验结果相比较，我们认为这是由于温度接近３０℃时肌质网释放的钙离子浓度大于扩散到肌纤维内部的ＥＧＴＡ，因而游离的钙离子促使横桥由弱耦合向强耦合过渡，退偏率下降，张力增大，光强减弱，温度进一步提高     

气体光声效应速率方程的近似求解法

在研究气体光声效应的理论中,为求出受激态粒子数,文献[1]和[2,8,9]分别按光强作小信号正弦波调制和按矩形波调制而求解速率方程的.本文提出一种较普遍的求解速率方程的近似方法,并应用于实际中可能出现的几种光强调制的特殊情况.     

Matlab模拟干涉光束参数对光子晶体结构的影响

光子晶体作为一种新型人工周期性电介质材料,具有广泛的应用前景.激光全息干涉法是制备光子晶体的最有前途的方法之一,它利用多束相干光束干涉的原理制备光子晶体结构,由于此不同的光学参数对制备的光子晶体结构会产生重要的影响,采用实验研究效率较低,而通过数值模拟可以从理论上确定干涉图案的光强分布,并得到直观的模拟图案,因此先使用计算机进行模拟光学参数影响的研究是十分必要的.本文根据多光束干涉的理论模型,使用Matlab模拟得到了多光束干涉形成的二维光子晶体结构.同时,根据计算机模拟结果,研究了光束的偏振角、方位角、极角、相位等参数对干涉图案的影响.通过模拟发现,方位角影响着干涉结构的对称性;偏振角的改变会引起干涉图案光强极大值和极小值的大小和绝对位置发生改变;相位的改变对干涉结构较小,但在实验中为提高制备的精确性,应该考虑相位的影响;极角影响着光强的空间分布.因此,本文为逆推特殊光子晶体结构的干涉光束参数提供了帮助.     

光学轮廓仪测量原理及其误差分析

文中介绍了光学轮廓仪的测量原理及其误差分析。提出了一种干涉相位差与检偏器方位角成线性关系的微分干涉显微镜．应用相移干涉技术，实现了对表面轮廓的高精度测量。由于采用了共光路干涉体系，仪器对机械振动等外界干扰不敏感，在一般场合下测量精度可优于 １ｎｍ。     

锗酸铋晶体光学电压传感器性能研究

从光学电压传感器的原理、构成及环境温度等方面分析了利用锗酸铋电光效应的光学电压传感器的灵敏度及精确度,讨论了光学元件方位角偏差对光学电压传感器性能的影响,得出一些有用的解析表达式,提出了改进光学电压传感器性能的方法．     

椭圆偏振光折反射时特性分析

以菲涅耳公式为基础,详细分析和讨论了椭圆偏振光在界面上发生折射、反射时,折射、反射椭圆偏振光的长短轴、方位角、旋光性等特性随入射角变化的规律.     

EDXRF中几何探测光路分析及其优化设计

能量色散X射线荧光分析因其分析速度快、准确度高、分析过程简单等优势已经广泛的应用到医疗、考古等诸多领域。探测光路的最优化设计可以减小仪器散射本底,降低检出限,提高仪器的分辨率及探测效率,增强特征X射线的全能峰的峰背比,改善仪器的工作性能。应用自制的一款低检出限、高分辨率的能量色散X射线荧光分析仪,通过对纯元素Cu特征X射线探测完成了光谱仪几何光路最优化设计。实验结果表明,X射线管与样品的夹角、样品与探测器的夹角均为45°,X射线管到样品、样品到探测器的距离均为10mm时,特征X射线的峰背比最佳。同时将Al-Pb准直加装在光路中进行本底测量,散射本底以及仪器的检出限大大降低,提高了仪器的分辨率及探测效率,为痕量和微量元素的分析提供了优化的光路解决方案。     

光纤磁场传感器对线双折射敏感度的分析

为了降低光纤磁场传感器中线双折射对系统输出的影响,提高测量系统的稳定性.介绍了基于法拉第磁光效应小型光纤磁场传感器的系统结构,利用琼斯矩阵对线双折射及入射起偏角对传感器输出特性的影响进行了推导与仿真.分析了系统对线双折射变化的敏感度大小与起偏角的关系,确定了最佳起偏角的范围.分析表明,当入射起偏角取一些特殊值时,能够将系统对线双折射变化的敏感度降到最低,提高了系统的稳定性和可靠性,为光纤磁场传感器的实用化设计提供了参考.     

基于多影响因素的反导拦截区域仿真

针对传统的反导防御系统拦截区域算法考虑因素单一,难以满足导弹攻防对抗对反导防御系统精确描述的需求,对拦截区域的主要影响因素进行了分析总结,提出并建立了一种考虑多影响因素(包括拦截武器最大拦截距离、多功能雷达方位角及探测角)的毁伤目标拦截区域计算模型。采用该模型对不同部署阵地和雷达探测角下的反导防御系统拦截区域求解,并给出仿真实例。结果表明,在一定条件下拦截区域面积随拦截武器系统最大拦截距离、多功能雷达方位角和探测角的增大而增大。该模型能够更加精确地计算出反导拦截区域的特性参数,可供导弹攻防对抗中防御方模型设计和参数设置引用与参考。     

基于线阵CCD的位标器方位角测量系统设计

针对电磁测量法在方位角测角范围和线性度两个方面的不足,介绍了一种采用线阵CCD传感器探测陀螺转子表面图形的非接触式光学测量方法。首先,对处于静态和动态下的位标器陀螺转子进行数学建模,推导出方位角的计算公式。其次,通过MATLAB仿真分析,确立合适的图形参数,并采用最小二乘法进行曲线拟合,以探讨传感器的线性度。最后,在DSP开发平台下搭建测量系统,并对测量误差进行了分析。实验结果表明:基于线阵CCD的位标器方位角测量系统,抗电磁干扰能力强,测量精度高,且当方位角在[-30°,30°]范围内时,线性度为0.017 2。     

光杠杆放大法的误差分析

阐述与分析了在用光杠杆放大法测量杨氏弹性模量的实验中，光杆镜镜面望远镜光轴所成的角度，对测量微小长度所产生的误差。     

基于高速微弱光电探测相关技术的浅析

高速微弱光电探测技术在激光通信中应用广泛,如何在噪声环境中检测出所需信号是一个难点。首先对光电探测器主要部分(光电二极管与放大器)的参数进行分析,然后分析了光电二极管输出信噪比,得出提高光电探测灵敏度关键在于选择恰当的器件以及设计合理的放大电路。通过搭建具体的实验电路,经过测试,该电路在工作波长为1 550 nm脉冲信号,传输速率为2.5 Gb/s条件下,误码率为10-12时,探测器灵敏度可达到-24.8 dBm,实现了高速微弱信号的探测。