S波段100MW速调管的研制

中国科学院电子学研究所研制的S波段100 MW速调管是国内目前峰值功率最高的速调管,其最大的技术特点是,它有两个输出波导和两个输出窗。在工作电压414.7 kV、工作电流583 A、脉冲宽度2μs和重复频率25 Hz的条件下,该管的峰值功率达到了110.85 MW,效率和增益分别达到了45.8%和58 dB。该管的工作稳定性好,束流通过率高(直流和高频通过率分别为99%和97%),工作中未出现明显的打火和振荡现象。本文详细地介绍了该管的设计考虑和测试结果。     

双碱光阴极PMT对红外光的响应特性

在传统光电探测领域,双碱光阴极光电倍增管(Photomultiplier Tube,PMT)的光谱响应范围一般在300 700 nm,因此波长大于700 nm的红外光常被用作此款PMT生产或者测试过程中的背景光。然而在用红外发光二极管(Light Emitting Diode,LED)做PMT系统标定时发现PMT产生了红暴现象。其原因可能有两种:一是系统标定所用的红外LED存在白光光谱范围的杂散光;二是双碱光阴极PMT对红外光的微弱响应。本文通过设计实验,用红外激光管干扰双碱光阴极PMT的单光子状态,证明双碱光阴极PMT确实对红外光有响应,并对不同生产工艺制备的双碱光阴极PMT的红外响应特性进行了评估。     

基于逐点扫描的波前数据重构

提出一种对孔径网格逐点扫描重构波前的方法。该方法基于Hudgin模型,在孔径阵列的对角线上选取P个已知参考点。每个参考点都按行扫描计算得到一个波面,按列扫描又得到一个波面,这样P个参考点得到2P个波面,对这2P个波面求平均即为重构波面。对如何选择参考点进行了介绍,并说明选择高低坐标对称搭配的参考点为佳。建立了波面相位误差估算模型,并从理论上推出波面重构误差随参考点的增加而改善。对新方法进行了实验证验,与传统的矩阵求逆方法进行比较,结果表明,两种方法效果相当,但新方法计算量更小,具有较强的实用性。     

双间隙双耦合口输出回路间隙阻抗的模拟计算

本文根据微波网络理论，建立了双间隙双耦合口输出回路间隙阻抗频率特性的冷测模拟计算方法。运用该方法，计算分析了某S波段双间隙双耦合口输出腔的间隙阻抗频率特性。结果显示，本方法与采用场分析法得到的结果符合良好。     

基于复合光波导偏振干涉技术的高灵敏度生化检测仪

利用射频溅射技术在一个单模玻璃光波导的局部表面淀积一层两端呈梯度的高折射率透明氧化物薄膜,形成低损失、高灵敏度平面复合光波导芯片。这种结构能够使得玻璃光波导内沿同一路径传播的横电基模(TE0)与横磁基模(TM0)在梯度薄膜区间产生纵向空间分离,导致TE0模的消逝场相比TM0模显著增强。利用复合光波导芯片,结合棱镜-样品池组合体和集成式选偏光探测器研制出基于偏振干涉测量的OWG-01型生化检测仪。对液体折射率响应的测试结果表明复合光波导芯片的热光效应非常小,而仪器的测量误差主要来自待测液体自身的折射率随温度的变化。     

北京大学研制成功重复频率330MHz掺镱光纤飞秒激光器

基于光纤飞秒激光器的光学频率梳是频率梳发展方向。但光纤激光器受光纤长度的限制,重复频率,即光梳的梳齿频率间隔不容易做得很大。在掺铒光纤激光器中相对容易产生高重复频率锁模脉     

基于感知压缩的探地雷达数据压缩采集

 本文提出一种基于压缩感知的探地雷达数据压缩采集方法,实现实时的采样数据压缩,无需采集完所有数据后再压缩,采样与压缩同时进行,从而大大减小了实时采样的存储压力.探地雷达的采样信号被压缩投影到由Mersenne Twister 算法生成随机矩阵,实现压缩.该方法实现了小计算量的实时压缩,并且硬件实现简单.本文使用half-quadric的方法求解感知压缩模型中的l₁凸优化,快速实现数据重构.实验表明,本文方法能将探地雷达数据压缩把到原来的1/15,大大减小实时采样存储压力.     

脉冲探地雷达小型化控制与采集系统设计

根据脉冲探地雷达低成本、高精度和小型化的要求,研制了一种基于微控制器的超宽带(UWB)探地雷达信号控制与数据采集系统。文中分析了延时式等效时间采样原理,阐述了系统总体结构,描述了触发脉冲生成电路和回波数据采集通道的工作原理和设计方法,给出了底层固件的开发流程以及系统软件功能。研制的高集成度嵌入式控制与采集系统,降低了探地雷达系统整体成本,提高了系统的实时性和可靠性。     

微型色谱的信号采集系统对瓦斯的检测研究

介绍了以ARM芯片为核心器件,研制出低噪声、高分辨率的信号采集系统。该系统的噪声RMS值少于0.2 mV,显示出良好的抑制噪声的能力,而且系统分辨率达到10-4 mV数量级。随后,利用设计的信号采集系统,并结合研制的微型色谱系统,对瓦斯气体进行了检测实验。从实验结果可以看出,在痕量分析中,设计的信号采集系统具有对微弱信号采集的能力,而且具有较高的分辨率和较低的噪声,因此,设计的系统满足对微小信号采集的要求。     

16通抽运微通道冷却Yb:YAG薄片激光器

为了研究Yb:YAG薄片激光器的性能,采用16通抽运耦合、微通道冷却的方法,对薄片的优化厚度、热力学特性和激光性能等进行了理论分析,利用直径10mm、厚度为250μm、掺杂原子数分数为0.1的Yb:YAG薄片进行了实验验证,抽运耦合系统实现了对薄片的16通抽运,在抽运功率为81.9W时,获得了平均功率为24.4W的激光...