基于遗传算法的快中子靶站束流引出优化设计

1

作者 覃子倩 谭新建 +2 位作者 张小东 潘清泉 刘霄 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第3期700-707,共8页

为获得高能量分辨率的中子束流,本文对高重频中子源靶站进行了引出结构设计。以未碰撞中子数目、占比以及周围中子数目为目标函数,以靶与准直器的距离、准直器的内径和材料厚度以及真空管道的内径为参数变量,通过遗传算法与蒙特卡罗模... 为获得高能量分辨率的中子束流,本文对高重频中子源靶站进行了引出结构设计。以未碰撞中子数目、占比以及周围中子数目为目标函数,以靶与准直器的距离、准直器的内径和材料厚度以及真空管道的内径为参数变量,通过遗传算法与蒙特卡罗模拟耦合的方式对中子引出管道的结构组成进行了优化。结果表明,相较于初始方案,优化方案的周围总中子通量降低了3.6%,使用的准直器材料总厚度减小了约30%,真空管道的内径减小了7.17 cm,并提升了测量区域内0.8%的未碰撞中子占比。优化后整体结构的周围剂量率低于1μSv/h,满足剂量防护的要求,在距离靶5 m处管道中心直径50 mm范围内的中子通量相对均匀分布。 展开更多

关键词 靶站设计 遗传算法 蒙特卡罗模拟 屏蔽准直器 飞行时间法

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基于自准直原理的折射率温度系数测量新方法

2

作者 汤浩 倪磊 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1730-1736,共7页

在透射型光学系统设计中,常用的红外材料包括ZnSe、BaF2和LiF等。为了给光学设计者提供精确的折射率温度系数参数,本文提出了一种自准直原理的偏向角相对测量的新方法,并搭建了一套基于红外单点探测的折射率温度系数测量系统,分析了该... 在透射型光学系统设计中,常用的红外材料包括ZnSe、BaF2和LiF等。为了给光学设计者提供精确的折射率温度系数参数,本文提出了一种自准直原理的偏向角相对测量的新方法,并搭建了一套基于红外单点探测的折射率温度系数测量系统,分析了该方法的精度优势。通过该系统对ZnSe棱镜进行了实验,实验数据与NASA(美国航天局)的CHARMS系统对比,相对误差在1%以内。这一系统解决了宽光谱、宽温域下条件下红外光学材料的折射率温度系数测量的实际问题,对红外光学系统的测量精度有了进一步提高。 展开更多

关键词 红外材料 折射率温度系数 自准直法 偏向角

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闪光照相系统的散射分布与降散射的数值模拟 被引量：11

3

作者 李必勇 施将君 +1 位作者 刘进 刘军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期788-792,共5页

对法国试验客体(FTO)的3m照相系统建模,利用MonteCarlo方法模拟X光子输运过程,得到了系统的散射分布和系统器件对散射的贡献。结果表明后保护锥是系统散射的主要来源,对于任意一点,后保护锥的散射占总散射的75%以上。FTO的散射主要是FT... 对法国试验客体(FTO)的3m照相系统建模,利用MonteCarlo方法模拟X光子输运过程,得到了系统的散射分布和系统器件对散射的贡献。结果表明后保护锥是系统散射的主要来源,对于任意一点,后保护锥的散射占总散射的75%以上。FTO的散射主要是FTO外层材料和边缘的散射,这部分散射占客体总散射的90%以上。利用坡度准直器对系统散射严重的区域进行的降散射,表明坡度准直器是一个很好的降散射器件,能有效提高图像质量。 展开更多

关键词 闪光照相 散射 MONTE-CARLO模拟 直散比 光程 坡度准直器

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蒙特卡罗方法选择 TGS 准直器的最佳形状 被引量：5

4

作者 肖雪夫 吕峰 刘大鸣 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期201-207,共7页

采用蒙特卡罗方法和技术，模拟ＴＧＳ连续扫描模式，对不同形状的准直器，计算了被测量废物桶中各个像素内的纵向效率的最大百分差，从中选取了棱形准直器和调整后的棱形准直器作为ＴＧＳ装置的扫描准直器。

关键词 断层伽玛扫描 准直器 核废物 放射性核素

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基于法国实验客体的X射线准直技术研究 被引量：3

5

作者 陈楠 高峰 +4 位作者 戴曼 戴文华 王敏鸿 王利鸣 周智 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期46-49,共4页

通过研究法国实验客体(FTO)的闪光照相过程,设计了静态照相过程中采用的准直措施,除传统的一二级准直体外,还通过添加三级准直体来进一步控制入射到客体边缘部分的X射线,从而降低散射的影响。蒙特卡罗方法模拟结果表明,采用三级准直技... 通过研究法国实验客体(FTO)的闪光照相过程,设计了静态照相过程中采用的准直措施,除传统的一二级准直体外,还通过添加三级准直体来进一步控制入射到客体边缘部分的X射线,从而降低散射的影响。蒙特卡罗方法模拟结果表明,采用三级准直技术可以有效地控制散射的影响,图像接收平面各边界的直散比有了明显的提升。 展开更多

关键词 高能闪光照相 法国实验客体 准直技术 蒙特卡罗模拟 三级准直

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自然场景下自动瞄准中的标杆识别方法 被引量：3

6

作者 张志利 赵兵 +1 位作者 刘春桐 仲启媛 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期220-222,共3页

利用图像处理软件实现瞄准的自动化。由于标杆图像背景复杂,采用颜色分割的方法。利用蓝色和红色分量比及红色分量特征将标杆像素分割出来,利用面积和周长等形状特征使图像中仅标杆像素有非零值。对原图像灰度化,在标杆区域内利用像素... 利用图像处理软件实现瞄准的自动化。由于标杆图像背景复杂,采用颜色分割的方法。利用蓝色和红色分量比及红色分量特征将标杆像素分割出来,利用面积和周长等形状特征使图像中仅标杆像素有非零值。对原图像灰度化,在标杆区域内利用像素细分法最终精确平分标杆,实现标杆的自动精确瞄准。 展开更多

关键词 自动瞄准 图像处理 颜色分割 像素细分

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BiB_3O_6晶体主轴折射率及其温度系数 被引量：2

7

作者 黄凌雄 张戈 +2 位作者 黄呈辉 魏勇 位民 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1005-1007,共3页

利用自准直法,在30℃到170℃温度范围内分别测量0.4880μm、0.6328μm、1.0640μm、1.3414μm等波长下BiB3O6(BIBO)晶体的主轴折射率·得到不同温度下的Sellmeier方程及各主轴折射率的温度系数.计算了1.0795μm下BIBO晶体的的主轴... 利用自准直法,在30℃到170℃温度范围内分别测量0.4880μm、0.6328μm、1.0640μm、1.3414μm等波长下BiB3O6(BIBO)晶体的主轴折射率·得到不同温度下的Sellmeier方程及各主轴折射率的温度系数.计算了1.0795μm下BIBO晶体的的主轴折射率.与实验测量的结果进行比较,两者的差异不大于2×10-4· 展开更多

关键词 晶体光学 BIBO晶体 折射率测量 自准直法

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半导体激光经纬仪光电自准直测角当量的标定 被引量：4

8

作者 李庆辉 高立民 陈良益 《光电工程》 CAS CSCD 1999年第6期22-25,共4页

采用半导体激光器作光源、线阵 CCD作光电传感器研制了一台全新的、适于野外使用的半导体激光经纬仪。CCD光电自准直测角零位及当量的标定 ,直接关系到仪器的精度 ,我们采用一种简便、易实现的方法对 CCD自准直测角零位及当量进行了标... 采用半导体激光器作光源、线阵 CCD作光电传感器研制了一台全新的、适于野外使用的半导体激光经纬仪。CCD光电自准直测角零位及当量的标定 ,直接关系到仪器的精度 ,我们采用一种简便、易实现的方法对 CCD自准直测角零位及当量进行了标定 ,并给出了标定结果。 展开更多

关键词 激光经纬仪 半导体激光器 光荷耦合器件

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半导体脉冲激光光斑整形方法研究 被引量：4

9

作者 张合 郭婧 张祥金 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期592-595,601,共5页

针对激光近炸引信的小型化激光发射系统中激光光斑过大、探测距离偏近的问题,该文在分析半导体激光器的发射光束特性和脉冲激光定距性能的基础上,设计了激光定距系统的发射透镜,使得激光光束得到准直整形。仿真结果表明,准直后的激光束... 针对激光近炸引信的小型化激光发射系统中激光光斑过大、探测距离偏近的问题,该文在分析半导体激光器的发射光束特性和脉冲激光定距性能的基础上,设计了激光定距系统的发射透镜,使得激光光束得到准直整形。仿真结果表明,准直后的激光束发散角被压缩至1.5m rad,且远场光斑呈圆对称形状,中心辐照亮度增加到41.04 W/cm2,使原有小型低功耗的系统探测距离从8 m提高到21 m。 展开更多

关键词 激光近炸引信 脉冲激光光斑 整形方法 准直系统 透镜组

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基于DVD光学头的二维微小角度测量研究 被引量：4

10

作者 韩彬 黄强先 +2 位作者 伍婷婷 李瑞君 陈丽娟 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2015年第12期107-109,共3页

为了实现精密平台二维角度的在线检测,提出了一种基于DVD光学头的二维微小角度测量的方法。利用DVD光学头进行角度测量,是基于激光自准直原理,以四象限光电探测器作为检测元件,以固定在被测物上的反射镜作为被测元件进行测量的一种角度... 为了实现精密平台二维角度的在线检测,提出了一种基于DVD光学头的二维微小角度测量的方法。利用DVD光学头进行角度测量,是基于激光自准直原理,以四象限光电探测器作为检测元件,以固定在被测物上的反射镜作为被测元件进行测量的一种角度测量方法。搭建了基于英国RPI精密转台的实验系统,对测量方法进行了实验测试。结果表明:基于DVD光学读取头设计的二维角度测量装置测量范围为±110″,平均分辨率达到0.2″。该测量方法稳定、可行,且测量装置具有结构紧凑、成本低等特点。 展开更多

关键词 光学头 二维角度 微小角度测量 自准直原理

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三点式氧碘化学激光器光腔准直技术 被引量：2

11

作者 熊木地 贾思楠 +1 位作者 张增宝 邹晓杰 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1812-1816,共5页

提出三点式动态准直法,并以此设计具有自动校准功能的光腔自准直系统,提高了氧碘化学激光器的光束质量。该系统采用位置传感器作为光束位置检测元件,压电陶瓷作为动态调整元件,建立三输入三输出的耦合模型,利用多变量自适应闭环解耦控制... 提出三点式动态准直法,并以此设计具有自动校准功能的光腔自准直系统,提高了氧碘化学激光器的光束质量。该系统采用位置传感器作为光束位置检测元件,压电陶瓷作为动态调整元件,建立三输入三输出的耦合模型,利用多变量自适应闭环解耦控制法,实现准直系统的高速动态调整,实现了光腔准直,提高了光束质量。经初步实验验证,该系统准直范围可达4 mrad,精度为5μrad,响应频率达20 Hz,满足氧碘化学激光器对光腔准直系统的要求。 展开更多

关键词 氧碘化学激光器 三点式动态准直法 自动校准 解耦控制

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Er:SGB晶体主轴折射率测量 被引量：2

12

作者 黄凌雄 赵丹 +4 位作者 张戈 王国富 黄呈辉 魏勇 位民 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期442-446,460,共6页

根据Er：Sr3Gd（BO3），（Er：SGB）的透过率曲线粗略估计了该晶体的折射率，再利用自准直法，精确测量了30～170℃范围内，0．4880μm、0．6328μm、1．0640μm、1．338μm等波长下Er：SGB晶体的主轴折射率，得到Sellmeier方程并计算了... 根据Er：Sr3Gd（BO3），（Er：SGB）的透过率曲线粗略估计了该晶体的折射率，再利用自准直法，精确测量了30～170℃范围内，0．4880μm、0．6328μm、1．0640μm、1．338μm等波长下Er：SGB晶体的主轴折射率，得到Sellmeier方程并计算了1．319μm下Er：SGB晶体的主轴折射率，与实验测量的结果进行比较，两者的差异不大于2×10^-4，处在测量误差的范围内，验证了实验结果的可靠性。 展开更多

关键词 Er:SGB晶体 透过率曲线 自准直法

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基于综合导航系统的舰炮对岸射击方法 被引量：2

13

作者 胡江 汪德虎 戴耀 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第S7期428-430,共3页

在分析了综合导航系统定位方法的基础上,介绍了舰炮对岸无瞄准点射击实施原理,建立了目标相对坐标计算模型,解决了水面舰艇对岸远距离攻击射击诸元计算问题,显著提高了舰炮对岸打击能力和战术使用的灵活性。

关键词 综合导航系统 无瞄准点射击 射击方法

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加权整体最小二乘法在光学自准直法测量挠曲角中的应用 被引量：10

14

作者 乔培玉 何昕 魏仲慧 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1953-1959,共7页

建立了基于光学自准直法的测量系统,利用该系统提取转台的十字丝坐标,完成了对三维物体的挠曲角测量。首先,采用Sobel提取算子对CCD拍摄到的十字丝图像进行边缘检测。然后,采用了自适应的阈值分割进行直线提取;由于转台上有其它划痕存在... 建立了基于光学自准直法的测量系统,利用该系统提取转台的十字丝坐标,完成了对三维物体的挠曲角测量。首先,采用Sobel提取算子对CCD拍摄到的十字丝图像进行边缘检测。然后,采用了自适应的阈值分割进行直线提取;由于转台上有其它划痕存在,采用局部最小二乘进行十字丝的提取。最后,采用加权整体最小二乘法进行十字丝两条线的直线拟合,联立两方程,得出交点坐标值。结果表明,此方法获取的两直线斜率之积的精度在±1%以内,非常接近十字丝斜率之积的真值(理论真值为-1)。使用徕卡经纬仪(精度为0.5″)的角度值作为真值进行精度标定,测得α的精度为3.59″,β的为3.76″,完全满足系统挠曲角测量的精度要求。 展开更多

关键词 挠曲角测量 自准直法 SOBEL算子 直线拟合 局部最小二乘法 加权整体最小二乘法

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基于“专用光管法”的数字水准仪检定装置研制 被引量：3

15

作者 李文一 程增杰 《中国测试》 CAS 北大核心 2017年第2期73-76,共4页

数字水准仪被广泛应用于高程测量,须经检定确保其量值准确可靠满足规程要求后才可用于测量。现行有效的JJG 425——2003《水准仪检定规程》中提出"专用光管法"和传统的"室外法"两种检定方法,但没有对"专用光管... 数字水准仪被广泛应用于高程测量,须经检定确保其量值准确可靠满足规程要求后才可用于测量。现行有效的JJG 425——2003《水准仪检定规程》中提出"专用光管法"和传统的"室外法"两种检定方法,但没有对"专用光管法"所需检定装置的结构和参数提出具体要求,无法参照该规程建立检定装置。该文研制一套基于"专用光管法"的室内检定装置,采用两支对径放置的、内置条码分划板的内调焦平行光管,实现数字水准仪的室内检定。实测结果表明:该装置满足JJG 960——2012《水准仪检定装置检定规程》的要求,可用于数字水准仪的检定,并对"专用光管法"检定装置的研制有一定的参考价值。 展开更多

关键词 数字水准仪 专用光管法 误差分析 不确定度评定

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光谱仪光源双光束准直的自由曲面透镜 被引量：3

16

作者 王晓朵 刘华 +2 位作者 李云鹏 全向前 卢振武 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期32-37,共6页

为了使光谱仪在分辨率基本不变的同时增宽工作光谱范围,利用非成像原理设计了自由曲面透镜,将光源发出的宽工作谱段的光束准直为两束波长不同、方向不同的平行光,实现探测器上光谱的折叠分布.首先,根据两束入射光线经自由曲面折射前、... 为了使光谱仪在分辨率基本不变的同时增宽工作光谱范围,利用非成像原理设计了自由曲面透镜,将光源发出的宽工作谱段的光束准直为两束波长不同、方向不同的平行光,实现探测器上光谱的折叠分布.首先,根据两束入射光线经自由曲面折射前、后的矢量关系,建立自由曲面上点坐标的一阶偏微分方程组;然后,采用Runge-Kutta法对偏微分方程组进行数值差分求解,得到自由曲面离散采样点,进而构建得到自由曲面透镜,将自有曲面透镜导入ZEMAX软件中对光源的双光束准直进行模拟,在Tracepro软件中进行光线追迹分析其照度分布;最后,将自由曲面透镜应用于近红外光谱仪中,将波段为800~2 400 nm的光源准直为两束波长分别为800~1 600 nm和1600~2 400 nm的方向不同的平行光束,经单个光栅色散后由成像透镜组成像在探测器表面,形成两组相互平行且首尾相连的折叠光谱,光谱仪的分辨率优于10 nm.结果表明,采用该自由曲面透镜可以同时实现光谱仪的高分辨率和宽工作光谱范围,且使光谱仪的结构更加紧凑. 展开更多

关键词 近红外光谱仪 自由曲面 双光束准直 偏微分方程组 RUNGE-KUTTA法

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一种精密光学系统自动准直的方法和分析 被引量：1

17

作者 孙东松 乔立杰 +2 位作者 赵远 王亚斌 戴永江 《红外与激光工程》 EI CSCD 1996年第6期12-18,共7页

基于外差干涉仪原理描述了用于精密空间光学自动准直的新方法，分析了利用这种方法进行光学测量的系统误差。结果表明，只要较好地控制倾斜误差或照明光源的质量，系统误差就可以消除。

关键词 准直光学系统 外差法 干涉仪

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固体浸没透镜几何参数测量的自准直方法 被引量：1

18

作者 谢建平 鲁拥华 +1 位作者 王超 明海 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期221-223,共3页

本文介绍一种测量固体浸没透镜（ＳＩＬ）几何参数的自准直方法．平行激光束经显微物镜会聚后入射到ＳＩＬ上， ＳＩＬ在三个不同的轴向位置处，其球面和底部平面的反射光再通过显微物镜后会形成自准直光束．由 ＳＩＬ三个自准直位置可... 本文介绍一种测量固体浸没透镜（ＳＩＬ）几何参数的自准直方法．平行激光束经显微物镜会聚后入射到ＳＩＬ上， ＳＩＬ在三个不同的轴向位置处，其球面和底部平面的反射光再通过显微物镜后会形成自准直光束．由 ＳＩＬ三个自准直位置可获得它的曲率半径，折射率等几何参数．本文给出这些自准直位置的表达式以及对两个 ＳＩＬ 测量的结果． 展开更多

关键词 固体浸没透镜 几何参数测量 自准直法

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一种车载小直角棱镜方位自动测量系统误差分析 被引量：2

19

作者 王学根 孙煜 +1 位作者 贺永喜 姜华 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2018年第3期88-92,共5页

采用矢量分析的方法从理论上推导出了直角棱镜与自准直光管各种姿态变化情况对方位测量的影响,得出了自准直光管绕光轴的横滚等效于直角棱镜棱线倾斜工况,二者产生的方位测量误差公式一致;并对姿态变化引入的方位测量误差提出了补偿措施。

关键词 直角棱镜 姿态 矢量法 自准直光管 误差

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高分辨micro-SPECT成像系统针孔准直器的优化设计 被引量：3

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作者 代秋声 漆玉金 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期535-539,共5页

为了最大限度地减少γ射线在针孔准直器上的透射和散射效应,采用蒙特卡罗方法对单光子发射计算机断层(SPECT)成像系统使用的针孔准直器进行优化。模拟计算结果与实验测试得到的系统灵敏度和空间分辨率曲线相符,达到了高分辨小动物成像... 为了最大限度地减少γ射线在针孔准直器上的透射和散射效应,采用蒙特卡罗方法对单光子发射计算机断层(SPECT)成像系统使用的针孔准直器进行优化。模拟计算结果与实验测试得到的系统灵敏度和空间分辨率曲线相符,达到了高分辨小动物成像的要求。 展开更多

关键词 针孔准直器 单光子发射计算机断层 蒙特卡罗方法

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