介质加载圆柱谐振腔中TM0模的RMM分析

对介质加载圆柱谐振腔进行严格分析是进行微波电路设计和微波介电测试的基础。根据平行板多层介质径向波导的本征模分析，采用径向模式匹配法获得了介质加载圆柱谐振腔中TM0模的本征方程，在此基础上开发了计算TM0模谐振频率的程序，对特定结构进行了计算，结果与参考文献一致。     

多注速调管外加载谐振腔的分析和模拟

该文对多注速调管谐振腔内加载技术和外加载技术以及相关的微波吸收材料作了分析和比较;理论上阐明外加载谐振腔品质因数的调节途径,用MWS设计出符合要求的外加载谐振腔;对由此产生的模式不对称性进行校正,找出了外加载谐振腔品质因数的影响因素和规律。     

采用新型介质集成波导腔的小型双频滤波器

提出了一种新式的横电磁波-基片集成波导(TEM-SIW)谐振腔。这种TEM-SIW谐振腔由经典的基片集成波导(SIW)腔发展而来。通过在SIW腔的中心位置加入短路销钉,将SIW腔体的上金属平面与腔四周导体壁开路构成TEM-SIW腔。相同谐振频率下,单个TEM-SIW腔的面积可以减小到传统的SIW谐振腔面积的9.5%。分析了主模式工作情况下TEM-SIW谐振腔和传统的SIW谐振腔的结构以及腔内的磁场分布。由于其磁场分布与工作在TEM模式的电容加载同轴腔相似,因此,基于这种谐振腔的滤波器可以很方便的借鉴经典的电容加载同轴腔滤波器的耦合结构和综合设计技术。最后,设计了一个基于TEM-SIW腔的三级双频滤波器,其性能已经通过了数值仿真和实验验证。     

基于矢量有限元法的谐振腔通用模拟器设计

开发了基于矢量有限元法的谐振腔通用计算模拟器。该模拟器包括前处理、有限元求解和后处理三部分。首先在前处理中进行三维实体建模和网格剖分,然后采用有限元方法生成矩阵并求解该矩阵,在后处理中计算谐振腔的任意本征频率,Q值及电磁场分布。通过分别对几种不同介质包括各向异性介质加载下的谐振腔进行仿真求解,并将计算结果与商业电磁仿真软件HFSS进行对比,验证了模拟器的可行性以及仿真谐振腔的通用性。     

降低光子晶体谐振腔Q值的方法分析

该文在分析计算金属光子晶体的正三角形晶格TE模式的色散特性、全局带隙分布图的基础上,针对金属光子晶体结构谐振腔Q值较高的问题,对降低光子晶体谐振腔Q值的方法进行了分析和设计。采用加载介质柱的混合结构和介质微扰两种方法分别对谐振腔的Q值进行有效的控制,并分析了两种方法对谐振腔模式选择性的影响。结果表明,两种方法都能在不改变谐振腔模式选择性和场分布的基础上有效降低Q值,而介质微扰的方法还同时清除了与TE04竞争的两种杂模,提高了模式选择性。     

微波线性相位双模介质滤波器

本文讨论了用双模介质加载谐振腔实现的微波线性相位滤波器结构，在非级联耦合的诸振腔之间引入一个交叉耦合，以改善通带内的时延平坦特性，给出了用模匹配法计算介质加载谐振腔的谐振频率和谐振腔之间耦合系数的方法。介绍了采用这种方法构成的滤波器的实际设计方法。最后制作了用这种方法设计出的滤波器，给出的实测结果表明它不仅可满足幅频特性的滤波要求，而且具有良好的通带时延特性。     

光电子技术

0622847红外准动态图像平台的设计和实现[刊,中]/钟文辉//激光与红外．—2006,36(6)．—459-462(G)介绍了一种用于红外焦平面成像仪参数客观测量的红外准静态图像采集和处理平台的设计与实现。该平台可从动态视频流中以任意格式抽取出任意一帧的数据,用CPLD和DSP自动对其进行处理及分析,并把图像数据通过USB2．0高速总线传回PC,进行保存、显示及检验平台处理的结果。该平台再配合外围探测器和其它器件可方便地对红外热像仪各项参数(NETD、MRTD、MTF)进行客观测量。参7 0622848热透镜谐振腔参数对指向精度的影响[刊,中]/路鑫超//激光与红外．—2006,36(6)．—448-451(G)从谐振腔理论出发,论证了谐振腔参数与谐振腔灵敏度对热透镜谐振腔指向精度的影响,计算了经过优化后的热透镜谐振腔参数,并通过实验测量了不同谐振腔参数下输出激光的指向精度。实验结果表明,优化后的热透镜谐振腔具有较高的指向精度。参6     

采用谐振腔法研究透波材料的高温介电性能

根据H01n模可加热圆柱谐振腔磁场分量及电场分量的特性,利用谐振腔中活塞的滑动接触不损害谐振器的质量因素的谐振腔法,研究介电常数不大于200和介电损耗角正切不大于0．05的固体电介质在高温下及9-10GHz频率范围内的ε和tgδ,并对影响电介质高温介电性能测试精度的设备因素、计算方法和实验结果的应用等进行了分析与讨论．     

热透镜谐振腔参数对指向精度的影响

从谐振腔理论出发，论证了谐振腔参数与谐振腔灵敏度对热透镜谐振腔指向精度的影响，计算了经过优化后的热透镜谐振腔参数，并通过实验测量了不同谐振腔参数下输出激光的指向精度。实验结果表明，优化后的热透镜谐振腔具有较高的指向精度。     

谐振腔失谐对二极管泵浦Nd:YAG激光器性能的影响

理论和实验研究了激光器谐振腔失谐对激光器性能的影响。一方面,理论上,基于准连续二极管泵浦、电光调Q固体激光器的特点,建立了包含谐振腔失谐修正函数的速率方程模型。通过数值仿真,模拟了不同激光模式、光斑半径、孔阑半径、孔阑位置情况下,谐振腔失谐对激光器损耗以及激光性能的影响。另一方面,实验测量了谐振腔失谐对激光器性能的影响。对于长250 mm、最小孔阑半径3.5 mm的凹凸非稳腔,凹面全反镜失谐比凸面输出镜失谐对激光器性能的影响大,当凹面全反镜水平方向失谐角度由0增加到490 rad时,激光能量由220 mJ下降到150.9 mJ,下降31.4%,脉冲宽度由5 ns增大到6.5 ns,实验结果和理论分析结果基本相符,说明激光模型的正确性。建立的模型与实验方法为预测激光器谐振腔失谐对激光器性能的影响提供了一种有效工具,为高可靠性激光器设计提供了依据。     

望远镜热稳定激光谐振腔的设计与输出特性研究

望远镜系统的热稳定激光谐振腔能够提高固体激光器的光束质量和谐振腔的热稳定性。从ABCD矩阵传输理论出发,通过G参数分析,并结合相关合理的近似,发展出一种确定望远镜热稳定激光谐振腔参数的有效方法。采用LASCAD软件对已确定参数的谐振腔进行模拟,应用到半导体侧向抽运固体激光器实验中,获得了光束参数乘积为0．700mm．mrad的近基模激光输出,测量结果与计算模拟一致。     

双模方形谐振腔增益均衡器的设计与实现

针对均衡器小型化、高Q值的应用需求,提出并设计了一个工作在Ku波段的双模方形基片集成波导谐振腔均衡器.设计了两个正交的耦合缝隙,在谐振腔中激励起简并模TE₂₀₁和TE₁₀₂;使用金属柱微扰其中一个模式,实现独立调节该模式的谐振频率,并且频率调节自由度高;研究了薄膜电阻的加载位置,实现独立调节两个模式的衰减量和Q值;分析了双模谐振腔级联后谐振频率偏移量及可调性,给出了双模谐振腔均衡器的分析和设计方法.相比于传统单模谐振腔均衡器,该结构均衡器保持了原有的工作性能,并减少了一半数量的谐振腔,使得结构更加紧凑.测试结果与仿真结果吻合,最大误差0.4dB.     

在迴旋管谐振迴路中利用缓变椭圆截面过渡段来抑制杂模的探讨

在迴旋管中圆截面谐振腔与圆环电子束相互作用是最合理的。但在这种腔中有与主模谐振频率极接近的杂模存在,本文探讨在相互作用区仍用圆截面谐振腔,而在互作用区外加进一段特殊设计的缓变椭圆过渡段用来抑制杂模的可能性。我们这样设计,其杂模场强能够延伸进过渡段而主模场强则不行;再在过渡段中加载,使其起到抑制杂模而保存主模(cTE0n和sTE1n)的作用。     

平面氧化硅光波导环形谐振腔的温度特性北大核心

温度变化会在氧化硅光波导谐振腔中引起极化误差,该极化误差所引起的偏振波动噪声是限制谐振式集成光学陀螺长期稳定性的主要因素。通过对反射式和透射式两种结构的谐振腔分别进行主动温控实验,成功测得了谐振腔的温度特性,并对其进行了详细分析。由实验分析结果可知：随着光波导谐振腔的温度变化,两种结构的谐振腔谐振曲线的峰值都呈周期性变化,谐振腔的主次偏振态之间的相位差在0～27c内波动,且主次偏振态之间的相位差为兀时,次偏振态对主偏振态的影响最小。由进一步的分析可知,透射式谐振腔中次主偏振态的强度比例越小,相应地由温度波动引起的谐振频率偏差越小。相比于反射式谐振腔,透射式谐振腔在抑制陀螺的偏振波动噪声方面具有更好的优势。     

高稳定及免调试“猫眼”谐振腔He-Ne激光器的研究

提高谐振腔的稳定性一直是激光技术的一个重大问题。将“猫眼”逆向器作为反射镜,组成“猫眼”谐振腔可提高激光谐振腔的稳定性。以功率稳定性为参考指标,做了一系列对比实验来对比“猫眼”谐振腔He-Ne激光器和现有He-Ne激光器在失调特性、温度漂移方面的性能。结果表明,“猫眼”谐振腔激光器稳定性显著优于传统平凹谐振腔和凹凹谐振腔激光器。进行了免调节“猫眼”谐振腔He-Ne激光器的实验,“猫眼”谐振腔He-Ne激光器的功率稳定性达到了以前各种构造的He-Ne激光器无法达到的高水平。     

基于慢波半模基片集成波导的紧凑型平衡滤波器设计

本文基于慢波半模基片集成波导（Slow-Wave Half-Mode Substrate Integrated Waveguide,SW-HMSIW）结构，设计了一款紧凑型平衡滤波器.该滤波器由金属盲孔阵列加载的SW-HMSIW多模谐振腔、两对间距0.5λg的差分馈电线（λg为滤波器中心频率处的波长）组成.该平衡滤波器由于利用了HMSIW多模谐振腔的不同模式，TE1S0W2和TE1S0W6两个模式工作在共模（Common Mode,CM）状态，而TE1S0W3,TE1S0W4,TE1S0W5这3个模式工作在差模（Differential Mode,DM）状态，；因此该滤波器相较于已发表文献中的SIW平衡滤波器，具有更宽的工作带宽.进一步，慢波结构的引入实现了对HMSIW多模谐振腔不同模式谐振频率的调控，明显降低了谐振腔的纵向及横向尺寸，实现了滤波器的紧凑化设计.本文提出的滤波器，其总尺寸为1.86λg×0.34λg,-3 dB DM工作相对带宽可达32%,-20 dB CM抑制相对带宽可达23%.与同类HMSIW平衡滤波器相比，本文提出的SW-HMSIW平衡滤波器的电路面积减小了约42...     

基于超材料的新型低剖面谐振腔天线

根据法布里-珀罗谐振腔理论,设计并测试了一款新型双S 低剖面天线。该天线采用加载超材料表 面的方法,用以降低法布里天线的谐振距离。理论分析发现,双S 型超材料表面在特定频段内具有负相位特性,根据 法布里-珀罗谐振条件可以降低谐振腔体天线的剖面。实验结果证明,天线的谐振距离降低至姿/ 12. 7,远远小于传 统天线的姿/ 2。     

基于瞬态微波光电导测试仪的谐振腔传感器设计

利用微波谐振腔微扰原理建立了应用于测量半导 体和发光材料的谐振腔的传感器模型。采用HFSS 仿真软件对谐振腔参数和结构进行仿真。仿真结果表明,采用矩形孔时,微波谐振腔中具有 符合实验要求 的电场形式以及电场强度;实验结果也表明,样品在采用矩形耦合孔的谐振腔获得了较强的 信号。将不同 的样品放置于谐振腔中,并用纳秒激光脉冲照射,获得了较理想的动力学曲线,证明该谐振 腔的实用性, 为下一步测量样品的介电常数和电导率等物理参数等实验奠定了基础。     

双棒串接Nd3+:YAG激光器的研究

采用光学传输矩阵的方法对内含多元件热透镜介质的谐振腔稳定性参数和模体积进行了分析，从而得到多棒串接高功率固体激光器谐振腔的优化设计，在双棒串接的连续Nd^3 ：YAG激光器实验中获得了0-700瓦的稳定功率输出。     

LD端泵固体激光器谐振腔的选择

运用传播圆-变换圆的理论对LD端泵固体激光器常用的三种谐振腔（平平谐振腔、左凹右平谐振腔、左平右凹谐振腔）和左凸右平谐振腔的腔型结构及相关结构参数对激光器输出功率与模式特性的影响做出了系统的分析。得出腔长较短的谐振腔激光输出功率较大而且可有稳定的TM00输出，以及左凹右平谐振腔和左凸右平谐振腔具有光学镇定器的作用。用平平谐振腔固体激光器所做的实验结果与用传播圆-变换圆的分析结论相符。对今后如何获取激光器优化输出特性有一定的意义。