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侧窗型打拿极光电倍增管的增益特性研究
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作者 贺峦轩 陈萍 +4 位作者 李洁 刘虎林 田进寿 胡文波 吴胜利 《光子学报》 北大核心 2025年第5期69-79,共11页
针对侧窗型打拿极光电倍增管增益低、增益一致性差的问题,通过三维动态仿真方法,系统分析了光阴极位置、打拿极形状、排布角度、间距及长度对增益的影响,通过可视化追踪电子轨迹,直观地展示了不同结构下的电子运动路径、对增益的影响方... 针对侧窗型打拿极光电倍增管增益低、增益一致性差的问题,通过三维动态仿真方法,系统分析了光阴极位置、打拿极形状、排布角度、间距及长度对增益的影响,通过可视化追踪电子轨迹,直观地展示了不同结构下的电子运动路径、对增益的影响方式,厘清了影响规律。并优化结构,在不改变打拿极材料和工作电压下,将增益由9.1×10^(6)提升至2.1×10^(7)。提供了一种仿真、设计打拿极光电倍增管的方法,可直接观察不同结构对电子运动轨迹和性能的影响,避免在研制光电倍增管时,盲目试结构,造成成本增加且达不到理想性能,能够为国内自主研制高性能打拿极光电倍增管及其他电子、离子探测器件提供指导。 展开更多
关键词 侧窗光电倍增管 增益优化 结构参数分析 二次电子发射 模拟仿真
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距离选通成像系统中短脉冲激光驱动技术研究 被引量:1
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作者 王翀 杨嘉皓 +2 位作者 朱炳利 韩江浩 党文斌 《中国光学(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期567-577,共11页
基于单光子探测的距离选通成像系统中,需发射短脉冲激光并进行发射器和接收器之间的同步控制,使探测器工作在光子计数模式并在时间上进行积分,以完成成像操作。为了获得满足系统要求的短脉冲激光,同时减小系统体积、降低系统成本,本文... 基于单光子探测的距离选通成像系统中,需发射短脉冲激光并进行发射器和接收器之间的同步控制,使探测器工作在光子计数模式并在时间上进行积分,以完成成像操作。为了获得满足系统要求的短脉冲激光,同时减小系统体积、降低系统成本,本文提出将基于射频双极晶体管和基于阶跃恢复二极管SRD(结合短路传输线)两种产生窄脉冲电路应用于单光子距离选通成像系统。介绍了二者的原理与设计方法,进行了仿真验证、实物制作及测试,对脉冲发生器的特点、影响脉宽幅值的因素进行了分析。实物测试结果表明,基于晶体管方式可以产生上升时间为903.5 ps、下降时间为946.1 ps、脉冲宽度为824 ps、幅度为2.46 V的窄脉冲。基于SRD方式可以产生上升时间为456.8 ps、下降时间为458.3 ps、脉冲宽度为1.5 ns、幅度为2.38 V的窄脉冲,二者重复频率皆可达到50 MHz。利用这两种设计方法的任何一种配合外部电流驱动激光二极管都能够获得性能优良的短脉冲激光输出。 展开更多
关键词 距离选通成像 双极性晶体管 阶跃恢复二极管(SRD) 短脉冲激光
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激光激发模式下超声信号与结构健康状态的相关性研究进展
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作者 姚东 高波 +2 位作者 何兵 高贵龙 岳猛猛 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期147-157,共11页
面向激光激发模式下超声信号与结构健康状态的相关性,在分析技术难点的基础上针对性总结了面向压电测量的成像法、面向激光测量的解析法。成像法方面,得益于压电传感器的阵列化部署以及新型压电传感器的阵列化发展,结构信号测量可获得... 面向激光激发模式下超声信号与结构健康状态的相关性,在分析技术难点的基础上针对性总结了面向压电测量的成像法、面向激光测量的解析法。成像法方面,得益于压电传感器的阵列化部署以及新型压电传感器的阵列化发展,结构信号测量可获得足够的数据维度和丰度,扫描、相控阵等传统成像方法均取得较好效果,时间反转、时域合成孔径等超分辨成像方法进一步解决了波长减小带来的分辨率提升与衰减率增加之间的矛盾;解析法方面,激光测量单点位、小区域的特点与激光激发的超声时频模式混叠、超声信号强度不足等难题叠加,以数值仿真或标样实验等结果作为操作信息的数据解析技术将相关性研究处理为数据挖掘活动,并通过与决策树算法、人工神经网络等人工智能技术的融合,展现了分析效率高、参数覆盖全等优势。从应用效果来看,建议重点围绕超分辨成像算法与算力的匹配、数据解析参数规模与表征有效性的协调等问题开展后续工作。 展开更多
关键词 结构健康 超声检测 激光激发 相关性 成像 解析
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飞秒激光多光束干涉光刻硅表面减反微结构 被引量:6
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作者 贺锋涛 周强 +3 位作者 杨文正 龙学文 白晶 程光华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期515-520,共6页
为了得到均匀分布的硅表面微结构,提出了一种利用多束激光干涉光刻的方法来实现对硅表面微结构分布特征的控制.利用空间光调制器实现飞秒激光多光束干涉,形成分布均匀、周期可控的空间点阵,利用聚焦的空间点阵在单晶硅表面烧蚀得到规则... 为了得到均匀分布的硅表面微结构,提出了一种利用多束激光干涉光刻的方法来实现对硅表面微结构分布特征的控制.利用空间光调制器实现飞秒激光多光束干涉,形成分布均匀、周期可控的空间点阵,利用聚焦的空间点阵在单晶硅表面烧蚀得到规则分布的凹坑状结构,并通过改变附加给空间光调制器的相位实现对微结构分布特征及间距的控制.用扫描电子显微镜和分光光度计分别对结构的形貌特征和光学特性进行了测量,结果表明:采用底角为2°的四棱锥镜相位形成四光束干涉,通过10×物镜聚焦,在激光功率25mW、曝光时间30s时,可以形成间距约为3.3μm的密排凹坑微结构,所形成的凹坑结构具有良好的减反效果,在1.2~2μm近红外波段的透过率相对抛光硅平均提高了11.5%. 展开更多
关键词 飞秒激光 空间光调制器 多光束干涉 单晶硅 减反微结构
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利用频率叠加的方法实现高重频高压窄脉冲源 被引量:4
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作者 张伟 刘百玉 +3 位作者 阮驰 白永林 欧阳娴 缑永胜 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期1257-1262,共6页
利用传统方法实现高重频高压窄脉冲源受制于的器件性能,因而提出了频率叠加的新思路。基于超快电子学和频率叠加理论,利用MARX电路产生多路高压窄脉冲,通过同步系统控制多路触发信号延时,使多路脉冲耦合成一路输出,实现高重频高压窄脉... 利用传统方法实现高重频高压窄脉冲源受制于的器件性能,因而提出了频率叠加的新思路。基于超快电子学和频率叠加理论,利用MARX电路产生多路高压窄脉冲,通过同步系统控制多路触发信号延时,使多路脉冲耦合成一路输出,实现高重频高压窄脉冲输出。实验中两个单路高压窄脉冲的幅度为2.56 kV,宽度为7.13 ns,重复频率为32 kHz,两路脉冲耦合后,输出脉冲幅度为2.46 kV,宽度为7.49 ns,重复频率为64 kHz。该实验验证了设计思路的可行性,实现了输出脉冲重复频率倍增。该方法可以推广至更多路脉冲的频率叠加,获得更高频率。 展开更多
关键词 频率叠加 MARX电路 同步控制 高重复频率 多路脉冲耦合
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