纳秒脉冲激光加工高反射率铝膜

为了研究基于近红外纳秒脉冲激光的高反射率金属薄膜的加工可行性以及加工效果, 采用纳秒脉冲激光对高反射率铝膜进行激光加工, 分别测量了在不同激光光斑尺寸和不同激光能量的条件下, 铝膜表面所发生的烧蚀形态变化。结果表明, 即使铝膜表面反射率高达96%, 依然能对铝膜进行激光加工; 使用较高功率激光对铝膜表面进行离焦加工(能量密度约小于1000J/mm2)的烧蚀图样比使用较低功率激光对铝膜表面进行对焦加工(能量密度约大于2000J/mm2)的烧蚀图样更加规则。相关实验结果对激光加工高反射率材料时激光参量的选择可起到一定的指导作用。     

纹制信息处理方法及实现

从信息处理的角度看,纹版制造工艺的核心问题,是把纹样图上不同着色的花形组织设计,准确无误地变换成纹版穿孔信息(花针信息)。在这个过程中,纹样图上的颜色是当作一种约定的代码来使用的。由于电子计算机便于处理象穿孔信息一类二进制信息,因此问题归结为如何用计算机判定纹样上对应于织物每个交织点的颜色。这是设计一套实用的纹制信息处理系统的重要技术关键。目前丝绸提花纹制设计的标准化还很差,这给纹制工艺自动化提出了另一个必须很好解决的关键问题,即如何设计系统的硬件和软件,使之能够适应尽可能多的实际纹制设计类型。     

4-DOF多功能机器人运动控制算法的研究

随着机器人技术的不断发展,机器人在现在社会发展中发挥着越来越重要的作用。文中对实验室研发的多功能4-DOF机器人的运动控制相关问题进行研究。首先对4-DOF机器人的机构整体设计并PROE三维建模,然后通过基于D-H法建立机械臂坐标系,对4-DOF机器人进行运动学正逆解分析,在逆解计算中,提出了当两轴平行两轴耦合的计算方法,即将两轴关节角视为整体计算,再利用代数方法依次得出单个关节角。同时针对机械臂的连续轨迹运动给出轨迹规划的方法,为设计机械臂控制器的实现和机械臂的运动控制提供了依据。     

真丝的吸放湿性和负离子增湿机的应用

介绍了丝纤维的吸放湿性能与产品质量的关系及根据“瀑布”效应原理将水直接雾化同时产生大量有益人体健康的负离子增湿机。负离子增湿机的应用解决了纺织行业因湿度不足及因静电给产品质量带来的损失，有效地提高了经济效益。     

可用于激光雷达的量子光学技术

为了研究量子关联测量和Hong-Ou-Mandel干涉测量在激光雷达探测上的潜在应用,采用基于色散位移光纤制备关联双光子源的方法和全同光子的Hong-Ou-Mandel干涉原理,搭建了关联双光子产生平台和Hong-Ou-Mandel干涉平台,进行了理论分析和实验检测。结果表明,制备出的关联双光子源,其双光子产生率最高约8kHz,符合/偶然符合计数比最大值约为15,验证了双光子源的量子关联特性;测试了两路弱相干-单光子源的Hong-Ou-Mandel干涉,干涉可见度为0.41±0.01,若将一路光子信号作为激光雷达的回波信号,Hong-Ou-Mandel干涉测量可以将激光雷达的时间测量精度提升到0.95ps±0.03ps,对应空间分辨率为284.06μm±9.94μm。相关实验结果为后续研究不同体制的量子光学-激光雷达技术奠定了基础。     

机械产品零部件参数匹配系统的开发与研究

针对机械产品中零部件多,参数匹配组合多样,实际工作中无法对产品参数进行快速匹配等难题,开发了一种可以实现自优化的零部件参数匹配系统。在进行零部件参数选取的时候,该系统会对数据库进行检索,得到未选定零部件的可选参数,提示操作者优先选取这些可选参数。通过不断地将产品零部件的参数匹配结果存储到数据库中,从而不断完善产品零部件参数配置规则,实现系统的自优化。实践表明,该系统很好的解决了产品的参数匹配的难题,提高了工人的工作效率。     

铌酸锂量子器件研究进展

量子信息科技的进步, 在很大程度上依赖于传统材料的成熟与发展。近年来, 铌酸锂成为量子器件的重要基础材料, 在量子科技领域具有巨大的应用潜力。梳理了基于铌酸锂材料制备的量子光源、量子中继器件、单光子探测器件等各类铌酸锂量子器件的技术进展, 总结了它们的优缺点并展望了其未来主要的发展趋势, 对基于铌酸锂材料制备的量子器件在量子信息科技的实用化具有很好的指导作用。     

一维光声晶体微腔中实现声学量子态探测的关键技术

基于硅基CMOS工艺，设计并制备了一维光声晶体微腔器件，在极低温(28 mK)条件下对该微腔的光学模式(光纤通信波段)和声学模式(～5.344 GHz)进行了表征，利用脉冲光驱动和单光子探测方法实现了声学模式的声子计数。其中的关键技术是利用脉冲光驱动微腔散射光子且产生(或减少)声子，这种脉冲光驱动方法可以减少光的加热效应以保持低声子占据率；再通过级联窄带宽光纤法布里-珀罗滤波器对泵浦光子进行选择滤波，之后测量得到的散射光子可以精确地计算声学模式中的声子数。实验得到的平均声子数为0.14±0.03，进入了少声子区间，为声学量子态在量子计算、量子精密测量、量子换能器等领域的应用奠定了基础。