SIPM在脉冲光检测系统中的应用研究

为了实现硅光电倍增管（silicon photomultiplier，SIPM）对超出光子计数极限的微弱脉冲光信号的测量，建立了基于SIPM积分工作模式的脉冲光检测系统。测试了SIPM在同一光信号照射下，偏置电压与增益以及信噪比之间的关系，并测试了同一增益条件下，SIPM对不同光信号的响应特性。结果表明：SIPM在积分工作模式下，其增益可以达到10^4以上，并随着偏置电压的增加而指数增长；其信噪比也随着电压的增加而增加，在光强比较微弱的情况下，SIPM对光强是线性响应的。所设计的系统可以在一定程度上替代光电倍增管进行微弱脉冲光信号的测量。  

应用Talbot效应检验大口径光束的准直性

采用几种不同的光学理论推导在平面波和球面波照明下的Talbot效应的原理和成像的条件,从不同的角度和侧面分析了Talbot效应的物理思想,讨论了应用Talbot效应和莫尔技术来检验大口径光束准直性的方法及这种方法检验准直性的精度。介绍了几个Talbot效应的实际应用。采用上述原理对两个大型平行光管进行了准直性的检验；调焦精度可高于二分之一焦深,准直性精度高于10^-5弧度。实验结果完全符合理论计算和方案设计。  

刀口干涉仪

一种使用刀口检验和干涉检验技术的刀口干涉仪被研制成功。其干涉仪采用了径向剪切系统,因此大尺寸光学元件容易被检测。实验结果表明因这台仪器检验大尺寸光学元件面形的精度达λ/20.  

基于迪恩涡流的流式三维聚焦芯片设计和仿真

根据迪恩涡流理论,设计了一个利用平面微加工工艺可以制作的流式三维聚焦芯片,并用FLUENT进行了仿真分析.研究了在弯管结构中,迪恩涡流的变化过程,以及样品被聚焦的过程.分析了不同的样品流速、鞘液流速对聚焦效果的影响.仿真结果验证了流式三维聚焦芯片的功能,并为三维聚焦系统控制提供了依据.  

流式细胞仪液流聚焦系统仿真分析与设计

使用FLUENT对流式细胞仪液流系统中的核心部件流动室进行了流体仿真分析。探讨了样品流速、鞘液流速、进样针位置对聚焦效果的影响,分析了鞘液不对称进样的实施可能性,以及对鞘液脉动性的补偿措施。搭建了流式平台进行荧光微球的CV值测定,其变化趋势与仿真结果较为吻合。仿真结果为流式细胞仪液流系统的设计提供了参考依据。