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激光侦毒雷达折衍型长波接收光学系统设计
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作者 彭涛 姜勇 +4 位作者 杜赛 陈涌 李晓锋 李晶 周鼎富 《激光技术》 北大核心 2025年第3期417-423,共7页
为了提高激光侦毒雷达探测距离和环境适应性,采用被动消热差法设计折衍型长波接收光学系统,利用二元衍射面特有的色差特性,实现了光学系统消色差及2级光谱校正。在光学系统工作波长9μm~11μm、焦距270 mm、F数2.27、光学透过率不小于86... 为了提高激光侦毒雷达探测距离和环境适应性,采用被动消热差法设计折衍型长波接收光学系统,利用二元衍射面特有的色差特性,实现了光学系统消色差及2级光谱校正。在光学系统工作波长9μm~11μm、焦距270 mm、F数2.27、光学透过率不小于86.6%条件下,采用蒙特卡罗统计法进行公差分析,开展了高低温环境及系统挂飞试验,并测量关键技术指标,验证了仿真结果及设计合理性。结果表明,光学系统波前像差均方根为0.03λ,在-40℃~60℃温度范围内调制传递函数均大于0.47,像质优良;飞行试验中,应用该光学系统的激光侦毒雷达最大探测距离达到4.05 km,优于系统技术要求,所设计光学系统合格。此研究对推动生化环境激光主动遥测雷达的发展具有积极作用。 展开更多
关键词 激光技术 激光雷达 光学系统设计 验证试验 二元衍射面
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中子残余应力表征光路对准与样品定位方法
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作者 田庚方 龚海 +4 位作者 刘晓龙 李眉娟 李玉庆 刘蕴韬 陈东风 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第7期1550-1557,共8页
中子残余应力表征通常需分别测试样品的3个主应力方向,而同一测量点在不同方向的中子束取样尺寸不一致将导致测试结果不可靠。因此,在样品台坐标系下精确对准光路和准确定位样品的坐标位置是中子残余应力表征的重要环节,光路对准和样品... 中子残余应力表征通常需分别测试样品的3个主应力方向,而同一测量点在不同方向的中子束取样尺寸不一致将导致测试结果不可靠。因此,在样品台坐标系下精确对准光路和准确定位样品的坐标位置是中子残余应力表征的重要环节,光路对准和样品定位直接影响残余应力测试结果的可靠性。本工作基于实验光路和样品台建立了谱仪的样品台坐标系,以样品台坐标中心定位针的衍射峰累积强度为目标,通过步进扫描依次精确对准了单色器、入射狭缝、衍射狭缝和径向准直器的谱仪光路。在此基础上,根据样品几何特点分别利用全站仪瞄准、入射中子束、衍射中子束和样品轮廓扫描准确定位了典型实验样品的位置坐标,并分析了各定位方法的取样位置精度。其中,通过扫描衍射中子束的衍射峰积分强度与样品平移位置关系获得样品表面的坐标位置,是最准确的定位方法。该工作为指导用户准确可靠地开展中子应力测试奠定了实验基础。 展开更多
关键词 中子衍射 残余应力 样品定位 光路对准 中子束扫边
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基于矢量衍射的光学系统设计与偏振像差补偿
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作者 李英超 于文超 +4 位作者 王超 王凯凯 刘嘉楠 王祺 刘壮 《中国光学(中英文)》 北大核心 2025年第4期839-849,共11页
含有数字微镜阵列(DMD)的长波红外偏振光学系统中产生的衍射现象会导致系统中偏振像差发生变化,从而造成长波红外偏振光学系统偏振测量精度下降。针对这一问题,提出一种含DMD的长波红外二次成像光学系统偏振像差分析及补偿方法。首先,... 含有数字微镜阵列(DMD)的长波红外偏振光学系统中产生的衍射现象会导致系统中偏振像差发生变化,从而造成长波红外偏振光学系统偏振测量精度下降。针对这一问题,提出一种含DMD的长波红外二次成像光学系统偏振像差分析及补偿方法。首先,基于长波红外偏振光学系统中波长与DMD像元尺寸的比值构建衍射与偏振像差特性传输模型,提出基于矢量衍射—偏振光琼斯矢量理论的偏振像差分析方法。其次,推导DMD的偏振像差和偏振度情况,确定DMD的最佳衍射级次、入射角与衍射效率,进而设计含DMD的二次成像长波红外偏振光学系统,得到DMD衍射特性对偏振像差的影响情况。最后,通过倾斜投影物镜、镜片镀膜及减小表面入射角来补偿光学系统的偏振像差,以解决衍射现象对长波红外偏振光学系统偏振像差产生的影响。仿真结果表明,系统全视场调制传递函数在截止频率处均接近衍射极限,最大畸变小于0.2%,成像质量良好,整体系统的二向衰减经补偿后减小到原来的1/12。该分析模型能够揭示衍射与偏振像差之间的关系,该补偿方法可以有效降低偏振像差。 展开更多
关键词 长波红外 偏振像差 光学系统设计 矢量衍射 数字微镜阵列
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微束斑RHEED类平行束电子枪设计
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作者 赵伟霞 史丽娜 +2 位作者 刘俊标 殷伯华 韩立 《光学精密工程》 北大核心 2025年第12期1876-1888,共13页
针对高分辨率反射式高能电子衍射仪(RHEED)在微电子制造与表面分析领域的应用需求,而且长工作距离、微束斑、小束半角的电子枪是实现RHEED高分辨检测的关键核心部件,研制了微束斑的RHEED类平行束电子枪,分析了电子枪的电子光学系统特性... 针对高分辨率反射式高能电子衍射仪(RHEED)在微电子制造与表面分析领域的应用需求,而且长工作距离、微束斑、小束半角的电子枪是实现RHEED高分辨检测的关键核心部件,研制了微束斑的RHEED类平行束电子枪,分析了电子枪的电子光学系统特性,采用电子光学仿真软件仿真设计了低像差聚焦透镜;搭建了实验平台对研制的电子枪进行了束斑直径、束流和束半角性能测试与高定向热解石墨(HOPG)样品的衍射成像测试。实验结果表明:在工作距离500 mm下,RHEED类平行束电子枪的束斑直径为47.1μm(加速电压30 kV),发射束流与束半角分别为144.96μA,0.289 mrad(加速电压15 kV),在HOPG样品上获得了清晰的强度与晶体结构因子相对应的衍射斑点。 展开更多
关键词 电子光学 反射式高能电子衍射 电子枪 类平行电子束
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空间目标光学散射特性计算方法研究
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作者 张玉双 谢晓钢 +2 位作者 苏华 张飞舟 李果 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第9期182-190,共9页
光学散射特性是空间目标的重要特征,在目标识别和探测系统中起着非常重要的作用。针对空间目标仿真渲染需求,以及传统目标光学散射特性方法仅给出目标光学散射截面(OCS)、散射特性或模拟目标图像等不足,对空间目标光学散射特性计算进行... 光学散射特性是空间目标的重要特征,在目标识别和探测系统中起着非常重要的作用。针对空间目标仿真渲染需求,以及传统目标光学散射特性方法仅给出目标光学散射截面(OCS)、散射特性或模拟目标图像等不足,对空间目标光学散射特性计算进行了较全面研究,给出了空间目标光学散射特性计算流程,给出了目标OCS、目标辐照度、天光背景亮度、目标星等、信噪比和探测概率等计算公式,根据太阳辐射特性、相对于站址位置、天地背景球辐射特性等,利用图形处理单元(GPU)和着色语言实现任意时刻目标光学散射特性计算(目标OCS、探测器接收到的目标反射光功率和背景光功率、目标星等、信噪比和探测概率、模拟目标亮度图像等)。通过球体和圆柱体实验验证了目标OCS计算正确性。通过光学散射特性仿真实验,给出了空间目标在不同站址、不同反射特性和不同探测窗口下目标光学散射特性计算结果,结果表明,目标光学散射特性计算结果合理。给出了全套计算公式、计算参数和计算结果,对空间目标光学散射特性计算、目标图像识别等研究提供了参考。 展开更多
关键词 光学散射特性 空间目标 微元划分 着色语言 快速计算
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斜入射高衍射效率双层衍射光学元件优化方法
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作者 刘子龙 付跃刚 +2 位作者 胡源 周新雨 关禹聪 《电光与控制》 北大核心 2025年第1期80-85,共6页
针对双层衍射光学元件传统优化方法斜入射时衍射效率偏低的问题,基于双层衍射光学元件衍射效率与入射角度及波长的理论关系模型,提出了角度优化设计方法。通过分析设计过程中不同入射角和微结构高度对衍射效率的影响,优化选取微结构高度... 针对双层衍射光学元件传统优化方法斜入射时衍射效率偏低的问题,基于双层衍射光学元件衍射效率与入射角度及波长的理论关系模型,提出了角度优化设计方法。通过分析设计过程中不同入射角和微结构高度对衍射效率的影响,优化选取微结构高度,显著提高了大视场下的衍射效率。为了验证上述理论,采用长短波衍射效率相等法、带宽积分平均衍射效率最大法以及提出的角度优化设计方法,分别对可见光波段和红外波段的双层衍射光学元件进行设计。结果表明,角度优化设计方法能够有效提高双层衍射光学元件的角度带宽积分平均衍射效率,进而提高光学系统的成像质量。最后,基于角度优化设计方法设计了长焦折衍混合系统,实现了高衍射效率下的高像质折衍混合系统。 展开更多
关键词 双层衍射光学元件 衍射效率 入射角度 折衍混合光学系统
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905 nm雷达波段低折射率超透镜的仿真设计与研究
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作者 刘泽武 陈洁 +2 位作者 郭程祥 杨磊 谢洪波 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第3期270-280,共11页
基于超表面的激光雷达系统是当前的热门研究领域。现有的红外雷达波段超表面通常采用高折射率的TiO_(2)作为天线材料,这限制了超表面在CMOS兼容芯片上的集成。针对这一问题,研究采用低折射率材料Si_(3)N_(4)设计超表面的方法,采用熔融... 基于超表面的激光雷达系统是当前的热门研究领域。现有的红外雷达波段超表面通常采用高折射率的TiO_(2)作为天线材料,这限制了超表面在CMOS兼容芯片上的集成。针对这一问题,研究采用低折射率材料Si_(3)N_(4)设计超表面的方法,采用熔融石英作为衬底、方形纳米柱作为纳米天线并保证了天线的低纵横比。使用有限差分时域仿真软件分析相同口径下不同焦距的超表面,并对比了它们的聚焦效率、传输效率和聚焦光斑大小随F数的变化,超透镜的聚焦光斑大小接近衍射极限,最大聚焦效率达到了80%。提出的设计方案适用于任意空间相位曲线的设计,有利于超表面与CMOS制造技术的兼容,对于实现超紧凑的芯片级激光雷达传感器具有参考意义。 展开更多
关键词 光学设计 超透镜 衍射光学 激光雷达 SI3N4
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晶体塑性变形机理及其数值模拟方法的研究进展 被引量:1
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作者 赵帅 王素娟 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第2期99-107,共9页
对晶体塑性有限元数值模拟的应用状况进行了研究,描述了晶体塑性理论、晶体塑性变形机理、硬化机制等算法。同时关注了电子背散射衍射(electron backscatter diffraction,EBSD)技术在晶体学织构测量与分析中的应用优势,采用衍射图案准... 对晶体塑性有限元数值模拟的应用状况进行了研究,描述了晶体塑性理论、晶体塑性变形机理、硬化机制等算法。同时关注了电子背散射衍射(electron backscatter diffraction,EBSD)技术在晶体学织构测量与分析中的应用优势,采用衍射图案准确掌握晶体结构与取向等信息,为晶体塑性有限元数值模拟提供精确的数据输入。因此,对现有的晶体塑性理论、参数获取方式、衍射图像分析方法进行了总结。目前,晶体塑性有限元数值模拟经过大量的检验,证明了该方法在模拟金属塑性变形机理中的有效性,并广泛应用于探究材料塑性变形机理的研究中。依据系统的晶体塑性有限元数值模拟研究框架开展论述,以期全面了解晶体塑性有限元在加工中的研究进展,为高性能材料设计、优化和实际应用提供新的思路。 展开更多
关键词 电子背散射衍射 塑性变形机理 晶体塑性理论 晶体塑性有限元 晶体织构
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低功耗高性能的新型硫系玻璃光纤声光调制器
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作者 王莹莹 李长佑 +3 位作者 姜玲玲 吴中超 林常规 戴世勋 《国防科技大学学报》 北大核心 2025年第5期62-69,共8页
硫系玻璃因其宽红外透过范围、高声光品质因数等特点,成了低功耗高性能声光调制器的理想工作介质,有望突破传统介质声光调制器在效率与功耗方面的局限。以宽红外透过范围、高折射率的Ge_(21)Sb_(18)S_(61)硫系玻璃为研究对象,系统分析... 硫系玻璃因其宽红外透过范围、高声光品质因数等特点,成了低功耗高性能声光调制器的理想工作介质,有望突破传统介质声光调制器在效率与功耗方面的局限。以宽红外透过范围、高折射率的Ge_(21)Sb_(18)S_(61)硫系玻璃为研究对象,系统分析了其热学、物理、光学及声学性能,并基于此成功研制出高性能光纤声光调制器。实验结果表明,在0.52 W射频驱动功率下,该调制器衍射效率达84%,上升时间为41 ns,消光比高达61 d B,展现出低功耗、高效率的优异性能。该声光调制器的研制为新型声光器件的设计与开发提供了重要技术支撑,对推动高速光通信、光纤传感等领域的应用具有重要意义。 展开更多
关键词 硫系玻璃 声光调制器 功耗 衍射效率
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扭曲双层石墨烯的层间电导特性研究
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作者 陶懿洲 刘超 方贺男 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2025年第6期83-88,共6页
扭曲双层石墨烯(TBG)由于具有莫特绝缘和非常规超导等新奇的电学特性,在纳米技术领域存在巨大的应用潜力.本文基于光学衍射物理方法,构建了一个适用于TBG的理论模型,并利用该理论模型研究了TBG的层间电导特性.研究结果较好地解释了TBG... 扭曲双层石墨烯(TBG)由于具有莫特绝缘和非常规超导等新奇的电学特性,在纳米技术领域存在巨大的应用潜力.本文基于光学衍射物理方法,构建了一个适用于TBG的理论模型,并利用该理论模型研究了TBG的层间电导特性.研究结果较好地解释了TBG层间电导随扭转角变化的实验结果,并阐明了其物理机制.此外,本文还计算了电极参数、隧穿层厚度以及界面势强度等物理因素对层间电导特性的影响.计算结果表明:随着电极化学势的增大,层间电导关于扭转角的变化曲线近似整体向上平移;层间电导随着上层隧穿层厚度的增加而衰减并趋于稳定,而随着下层隧穿层厚度振荡;TBG两层扭转石墨烯的界面势强度越强,则层间电导随扭转角下降得越快. 展开更多
关键词 低维物理 层间电导 光学衍射方法 扭曲双层石墨烯
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成像引信仿生复合减振结构设计与仿真 被引量:1
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作者 张骢 陆俊桦 岳明凯 《兵工学报》 北大核心 2025年第2期326-337,共12页
面对弹道修正引信中光学组件无法承受弹丸高发射过载的迫切需求,针对某型制导炮弹成像引信光学系统,结合仿生理念提出一种引信光学系统减振方案。将竹子的宏微观结构应用于金属薄壁管,为光学系统设计两种具有竹子结构特征的金属薄壁套筒... 面对弹道修正引信中光学组件无法承受弹丸高发射过载的迫切需求,针对某型制导炮弹成像引信光学系统,结合仿生理念提出一种引信光学系统减振方案。将竹子的宏微观结构应用于金属薄壁管,为光学系统设计两种具有竹子结构特征的金属薄壁套筒,并同时设计由橡胶垫与碟簧复合的减振装置。利用有限元分析软件进行动力学仿真验证设计结构模型的减振效能。仿真结果表明:所提减振方案能够缓解光学系统受到的冲击并降低变形值,两种透镜外筒应变峰值降低40%、72%,光学传感器应变峰值降低68.21%、52.49%,证明该减振方案具有良好的减振效果。所提方案为光学部件在高过载引信中的应用提供新思路。 展开更多
关键词 光学系统 抗高过载 仿生设计 复合减振 有限元模拟
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可见光波段计算单层衍射光学元件设计
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作者 邹慧田 朴明旭 +4 位作者 张贤 童英然 王浩然 娄一辰 蒋红梅 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第8期320-331,共12页
在光学成像领域,为了优化系统结构并提升成像质量,单元件成像系统与计算成像技术的结合已成为一种关键的技术趋势。提出了一种计算单层衍射光学元件(Computational Single-layer Diffractive Optical Element,CSDOE)的设计方法,基于赛... 在光学成像领域,为了优化系统结构并提升成像质量,单元件成像系统与计算成像技术的结合已成为一种关键的技术趋势。提出了一种计算单层衍射光学元件(Computational Single-layer Diffractive Optical Element,CSDOE)的设计方法,基于赛德尔像差理论,推导了CSDOE的色差表达式,并通过分析不同颜色通道之间的关系,建立了考虑衍射效率的色差校正模型。设计并加工了焦距为50 mm、全视场为3°、波段范围为405~690 nm的CSDOE,利用考虑衍射效率的色差校正模型结合优化迭代算法处理图像,消除了色差与衍射效率对成像的影响。理论模拟和实际测试结果表明,对比度、灰度值梯度和标准差分别提高了17%、22.2%、21.7%和17.6%、41.1%、10.3%。该方法不仅实现了光学系统的小型化和轻量化,还为光学系统的设计与发展提供了新的思路。 展开更多
关键词 光学设计 计算成像 衍射元件 点扩散函数 消色差 衍射效率
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基于空心玻璃微珠的多层衍射光波导镜片高精度装配间隔控制
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作者 白家荣 姚鹏 +6 位作者 刘凯 刘祥 王茜 李丰国 褚东凯 侯士杰 屈硕硕 《光学精密工程》 北大核心 2025年第9期1420-1433,共14页
针对增强现实光学模组中多层衍射光波导镜片叠合装配的间隔精度控制需求,提出了一种基于空心玻璃微珠的精密间隔控制方法。通过理论计算与光学模拟仿真,得出衍射光波导镜片满足成像需求所允许的间隔误差。然后,设计分选工艺,自主搭建筛... 针对增强现实光学模组中多层衍射光波导镜片叠合装配的间隔精度控制需求,提出了一种基于空心玻璃微珠的精密间隔控制方法。通过理论计算与光学模拟仿真,得出衍射光波导镜片满足成像需求所允许的间隔误差。然后,设计分选工艺,自主搭建筛分设备,获取特定粒径分布的空心玻璃微珠,并作为超精密间隔标准物质,用于精密控制衍射光波导镜片的叠合装配间隔。最后,利用自主研发的高精度衍射光波导镜片叠合系统,完成了多层衍射光波导镜片的叠合装配实验。实验结果表明:分选后的空心玻璃微珠形状良好且粒径分布更加集中,平均粒径为38.36μm,标准偏差为1.60μm;通过50组衍射光波导镜片叠合样本的间隔误差验证,62%的样本能够满足高质量成像要求,98%的样本能够满足基本成像要求。该精密间隔控制方法能够满足多层衍射光波导镜片叠合装配的间隔精度以及误差范围,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 衍射光波导镜片 空心玻璃微珠 叠合装配 粒径精度 间隔误差
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基于非信号区域散斑反馈的GS改进算法
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作者 项涛 王博伟 +2 位作者 殷睿涛 向奇 张航 《光子学报》 北大核心 2025年第5期188-198,共11页
针对Gerchberg-Saxton(GS)算法对初始相位敏感、光斑内部均匀性差,以及混合区域振幅自由度(MRAF)算法的低衍射效率和非信号区域散斑严重等问题,提出了一种改进的GS算法。首先,采用泽尼克多项式作为初始相位的基础形态,引入权重系数Z值,... 针对Gerchberg-Saxton(GS)算法对初始相位敏感、光斑内部均匀性差,以及混合区域振幅自由度(MRAF)算法的低衍射效率和非信号区域散斑严重等问题,提出了一种改进的GS算法。首先,采用泽尼克多项式作为初始相位的基础形态,引入权重系数Z值,并通过迭代寻优算法获取最佳Z值,以生成初始相位。其次,在改进算法的前半部分使用GS算法优化初始相位,以确保其与目标光斑的适配性并维持高衍射效率,随后使用MRAF算法提升光斑内部的均匀性并降低误差。最后,基于输出面实际光强分布的反馈构建了一种优化机制,以获得最佳的DOE相位分布。针对三角形、方形和圆形光斑进行了优化设计,并开展了模拟仿真和光路实验,结果表明改进算法实现了超过98.30%的衍射效率和低于1.10%的均方根误差,并有效抑制了非信号区域的散斑,展现出强大的图形泛化能力。 展开更多
关键词 衍射光学元件 光束整形 GS算法 泽尼克多项式 散斑抑制
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太空工作环境中基于有限元法的宇航光纤温度仿真研究
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作者 徐昊 顾庆昌 +1 位作者 杨洪伦 高泽仁 《光通信技术》 北大核心 2025年第2期95-99,共5页
为了评估和预测能量传输型宇航石英光纤在太空工作环境(SWE)中的工作性能,对其温度变化情况进行了研究。采用有限元法,设计了宇航光纤热仿真模型,用于分析不同初始温度、多工作循环状态及各运行阶段的宇航石英光纤温度变化,并结合一般... 为了评估和预测能量传输型宇航石英光纤在太空工作环境(SWE)中的工作性能,对其温度变化情况进行了研究。采用有限元法,设计了宇航光纤热仿真模型,用于分析不同初始温度、多工作循环状态及各运行阶段的宇航石英光纤温度变化,并结合一般和特殊2种工作条件,提出了“运行-冷却”交替的宇航光纤工作模式。实验结果表明:采用不同工作模式,宇航光纤在运行过程中的最高等效温度可降低18.85℃,平均等效温度可降低18.61℃,显著提升了宇航光纤的稳定性和可靠性。 展开更多
关键词 有限元法 热辐射 石英光纤 光能传输 温度分析
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基于Transformer模型的光学元件温度预测方法
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作者 胡豪 杨晓峰 +2 位作者 王端 冯谦 胡争争 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第7期22-27,共6页
采用Transformer模型来解决多物理场耦合作用下的光学元件实时温度预测难题。试验结果表明,与经验模型法相比,Transformer模型法在均方根误差和平均绝对误差2个指标上分别提升70%和32%;与LSTM法相比,Transformer模型法在均方根误差和平... 采用Transformer模型来解决多物理场耦合作用下的光学元件实时温度预测难题。试验结果表明,与经验模型法相比,Transformer模型法在均方根误差和平均绝对误差2个指标上分别提升70%和32%;与LSTM法相比,Transformer模型法在均方根误差和平均绝对误差2个指标上分别提升66%和23%;Transformer模型法的决定系数值更加接近1,表明模型的预测结果与真实值吻合度更高。 展开更多
关键词 光学元件 Transformer模型 实时温度 温度预测
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基于表面吸收率的强光元件温升仿真与试验研究
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作者 张赫天 曾雅琴 +2 位作者 孙世岩 陈忠 王亮 《兵工学报》 北大核心 2025年第5期59-69,共11页
连续激光辐照下,强光元件的表面吸收率是导致其异常温升的主要因素。研究发现,强光元件的表面吸收率受多种因素影响,呈现非线性变化。为此提出等效表面吸收率的概念,用于表征强光元件对激光的综合吸收性能。首先建立高斯连续激光辐照强... 连续激光辐照下,强光元件的表面吸收率是导致其异常温升的主要因素。研究发现,强光元件的表面吸收率受多种因素影响,呈现非线性变化。为此提出等效表面吸收率的概念,用于表征强光元件对激光的综合吸收性能。首先建立高斯连续激光辐照强光元件的有限元模型,用于模拟激光辐照下强光元件的温升过程。搭建激光辐照效应试验系统,对强光元件的表面吸收率、表面形貌和表面中心点温升过程进行测试、试验与分析,试验结果验证了所建模型的正确性。根据试验结果修正了模型参数,获得了强光元件对激光的等效表面吸收率。研究结果表明:与实测表面吸收率相比,等效表面吸收率仿真误差更小、精度更高。研究结果可为强光元件的状态监测和污染物防控提供参考。 展开更多
关键词 强光元件 表面吸收率 连续激光 温升试验
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基于端到端混合多阶衍射透镜设计的理论与实验研究
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作者 赵玺竣 范斌 廖军 《光电工程》 北大核心 2025年第5期78-95,共18页
提出一种支持可见光与中波红外(MWIR)双波段计算成像的混合多阶衍射透镜设计。通过在同一基底的前后两面上应用不同深度的衍射结构,并利用端到端优化框架对这些结构参数进行优化,成功开发出一种能够在640~800nm可见光波段和3700~4700nmM... 提出一种支持可见光与中波红外(MWIR)双波段计算成像的混合多阶衍射透镜设计。通过在同一基底的前后两面上应用不同深度的衍射结构,并利用端到端优化框架对这些结构参数进行优化,成功开发出一种能够在640~800nm可见光波段和3700~4700nmMWIR波段实现高效聚焦的衍射器件。结合专门设计的图像重建网络,实现单片式双波段计算成像系统,具备结构简单、轻量化及低成本等优势。实验结果显示,直径为40 mm的原型样机分别在可见光波段和MWIR波段的静态传函达到50.0%和4.4%;在室温条件下,红外波段噪声等效温差不超过80 mK,验证该设计方案的有效性和实用性。 展开更多
关键词 计算成像 端到端优化 衍射元件 双波段成像
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微波消解-双向观测电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定油漆中11种金属元素
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作者 徐晓萍 刘春辉 +1 位作者 吴蔚鹏 蔡英杰 《中国无机分析化学》 北大核心 2025年第2期289-296,共8页
针对油漆市场中假冒伪劣产品泛滥、消费者权益受损及市场秩序混乱的问题,通过对消解方法、酸消解体系、波长选择、观测模式及发射功率的深入研究,建立了微波消解-双向观测电感耦合等离子体原子发射光谱法,结合外标法进行定量分析油漆中1... 针对油漆市场中假冒伪劣产品泛滥、消费者权益受损及市场秩序混乱的问题,通过对消解方法、酸消解体系、波长选择、观测模式及发射功率的深入研究,建立了微波消解-双向观测电感耦合等离子体原子发射光谱法,结合外标法进行定量分析油漆中11种金属元素,判断质量差异的方法。实验结果表明,11种元素在0~10 mg/L的浓度与等离子体发射强度呈现出良好的线性关系,线性相关系数均超过0.995。方法检出限在0.05~3.5 mg/kg,精密度达到0.08%~8.5%(n=6),精密度测试验证了方法的可靠性。以11种元素为横坐标,油漆中元素的相对含量为纵坐标,构建了7种油漆的金属元素指纹图谱。结果表明,不同类型的油漆含有不同种类和含量的金属元素。元素图谱分析表明,半成品底漆黑色、清漆与PP哑黑底漆在元素含量分布及种类上呈现出相似性,而红色汽车漆、黄色汽车漆及蓝色汽车漆与其他油漆在元素特征上则存在显著差异。方法具有操作简便、检测速度快、灵敏度高等优点,为油漆的同一性鉴定提供了有力的技术支撑,也为司法鉴定和消费者权益保护提供了重要依据。 展开更多
关键词 双向观测 ICP-OES 油漆 元素指纹图谱
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芯轴光纤水听器加速度灵敏度有限元仿真
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作者 徐宗贤 王力求 +3 位作者 倪程辉 金梦群 张达 陈小军 《声学技术》 北大核心 2025年第3期469-474,共6页
加速度相移灵敏度是拖线阵用光纤水听器的一个重要参数。结合有限元谐响应仿真分析和弹光效应相关理论,建立了不同频率加速度环境下光纤水听器加速度相移灵敏度仿真设计方法,分析了不同激励位置和不同支撑壳体材料参数对加速度相移灵敏... 加速度相移灵敏度是拖线阵用光纤水听器的一个重要参数。结合有限元谐响应仿真分析和弹光效应相关理论,建立了不同频率加速度环境下光纤水听器加速度相移灵敏度仿真设计方法,分析了不同激励位置和不同支撑壳体材料参数对加速度相移灵敏度的影响。结果显示,激励位置相对水听器中心的轻微偏离会使加速度相移灵敏度急剧增大,而提高支撑壳体材料弹性模量、壁厚或减小密度则使水听器在同样的安装条件下加速度灵敏度更低,该研究对降低芯轴光纤水听器加速度灵敏度设计具有重要的理论指导意义。 展开更多
关键词 光纤水听器 有限元法 相移灵敏度
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