TDLAS技术调制参量的优化及实验研究

为了研究激光调制参量对二次谐波信号峰值、信噪比、峰宽、对称性以及信号完整性的影响, 基于硬件实验系统与Simulink仿真模型进行分析, 验证了理论模拟结果与此硬件系统下信号变化趋势的一致性, 同时确定了CO₂检测系统的最佳调制参量。通过实验系统对不同体积分数的CO₂在1432.04nm处的吸收光谱进行了测量, 建立主吸收峰处信号强度与不同体积分数CO₂的反演模型, 分析了系统性能及测量精度。结果表明, 线性拟合系数R2=0.9998, 气体体积分数反演最大相对误差为0.7333%, 系统检测限为0.0074%;通过调制参量的优化选择可以获得较为理想的二次谐波信号, 从而实现待测气体体积分数的精确反演。该研究为检测系统中调制参量的优化提供了重要参考, 为系统测量精度的改善提供了指导。     

半导体二极管激光器光学

Robert N.Hall,1919年诞生在美国康涅狄格州的纽黑文,从加州理工学院毕业后进入通用电器研究发展中心工作。1962年,Hall在半导体结中实现了粒子数反转,创建了第一台半导体结激光器。这种器件,根据特殊设计的p—n结,用电流将电子直接注入结中运行,因此允许从紧凑的发射源以高效率产生相干光。当今,以Hall原始思想工作的二极管激光器,广泛地应用于如CD、DVD显示器、激光打印机和光纤通讯系统等领域。     

恒频声学二极管的设计及特性研究

声学二极管能控制声波仅在一个方向有效传输在反方向无法传播,在通信技术中具有广泛的应用,然而目前大多数的声学二极管设计是基于非线性效应使系统只通过新的高次频率并阻止原频率的传输.本文利用不对称结构与弱非线性声子晶体的组合,提出了一种一维声二极管模型,实现弹性波的不对称传输,并保持频率不变.该模型由左端的变幅杆和右端的非线性弹簧质量链组成,理论分析表明,该声学二极管具有与电子二极管相同的正向和反向特性,并通过有限元仿真验证了该模型的有效性.     

砖块电源的分析和研究

本文分析了砖块电源的电气规格的特点以及对拓扑选择的要求。为砖块电源推荐了有源箝位型正激变换器、谐振复位型正激变换器、对称半桥变换器、正反激变换器、隔离型升降压变换器、两级变换器等六种比较适合的拓扑以及各自详细的配套的技术。并且在对于砖块电源适用性上详细比较了这六个拓扑的优缺点。最后实验结果进一步证实了有源箝位型正激变换器对于砖块的适用性。     

连续侧面泵浦Nd:YAG陶瓷激光器被动调Q研究

对比研究了808 nm激光二极管列阵侧面泵浦Nd∶YAG陶瓷与Nd∶YAG单晶激光器在连续和被动调Q运转下的激光输出特性。对于Nd∶YAG陶瓷激光器,在145 W泵浦功率,平平谐振腔20%输出耦合镜透过率时,获得最大44.28 W的1 064 nm连续激光输出,光-光转化效率和斜效率分别为30.5%和38.2%. 谐振腔中插入初始透过率87.89%的Cr⁴⁺∶YAG晶体作为被动调Q开关,在124 W泵浦功率下获得10.03 kHz重复频率,4.62 W平均功率,5.54 kW峰值功率的准连续激光输出。同样实验条件下利用相同尺寸和掺杂浓度的Nd∶YAG单晶进行对比,结果表明Nd∶YAG陶瓷在高功率泵浦下具有广阔的应用前景。     

外腔锁相二极管激光列阵超模的阈值分析

利用耦合矩阵本征值求得了外腔锁相二极管激光列阵的各阶超模所应满足的阈值条件 ,研究了激光器前端面剩余反射和外腔长度对各阶超模阈值增益的影响。在无剩余反射的理想情况下 ,阈值增益曲线随外腔长度变化缓慢 ,从而可以通过选择外腔长度使DLA稳定运行在最高阶或最低阶超模 ;在有剩余反射时 ,外腔长度在波长范围内的变化都可能使DLA在最高阶和最低阶模式之间交替运行     

变压器副边电流箝位DC/DC ZVS全桥变换器

中大功率的移相全桥零电压开关变换器存在着滞后桥臂开关管难以零电压开通的问题，该文指出了该问题的根本原因，提出了解决这一问题的诸多方法。该文重点研究了2种新的电路：副边采用开关管的拓扑线路和采用饱和电感器的拓扑线路。这2种线路均能有效实现滞后桥臂开关管零电压开通和关断，从而在很宽的负载范围内实现全桥开关管零电压开断，并能很好的消除电压、电流尖峰。文中还详细讨论了电路的参数设计、占空比的丢失等问题，对2种拓扑线路进行了比较。实验结果也验证了所提出的理论。     

豆粕中大豆异黄酮提取工艺及检测方法优化

以大豆异黄酮6种主要成分大豆甙、黄豆黄甙、染料木甙、大豆甙元、黄豆黄素、染料木素作为对照物,通过单因素实验和正交实验的比较,确定了从脱脂大豆粕中提取大豆异黄酮的最佳条件,为其工业化生产提供了参考依据.提取的最佳条件为乙醇浓度70%,回流提取时间3 h,温度90℃,物料比1:15,提取次数1次.建立了一种同时测定原料中大豆异黄酮6种成分的高效液相色谱法,使常见的大豆异黄酮6种主要成分得以分离和检测.     

高压静电设备中倍压整流电路的工作状态分析

从电压、电荷、能量等各个角度详细分析了理想倍压整流电路中倍压电容上的电压关系。结果表明静电电源设备倍压整流电路正常工作下输出电压波动很小,但当除尘电场击穿放电时,其输出电流出现一浪涌,其幅值可超过正常电流的几十倍,引起高压除尘装置供电设备发生故障。     

一种提高Buck低压大电流电源效率的新方法

低电压大电流开关电源大多采用基于同步整流的Buck拓扑,而随着输出电流的不断提高,同步整流管中体二极管的导通损耗和反向恢复损耗越来越成为提高效率的瓶颈。为了减小这些损耗,本文介绍的这种输入电压为12V,输出电压为1.5V,输出电流为20A的开关电源采用了TI公司的TPS40071型PWM控制器,它使用了新的驱动逻辑控制方法,模块满载时的效率提高了一个百分点。