梯度折射率介质的近轴光线追迹

本文利用Ｓｈａｒｍａ的方法导出的梯度折射率介质的近轴光线追迹公式。该公式表现为二阶微分方程的形式。可使用标准的数值技术求解。该公式对任意形式的梯度折射率介质均适用。本文最后给出了两个计算实例。     

X射线光学系统的光线追迹

阐述了硬X射线光学系统的光线追迹过程,处理的光学系统可包含任意数目的镜子、晶体及光阑,镜子或晶体的面形可以各种各样,它们的排列方式可为共主面或相互正交.根据劳厄衍射方程的矢量形式计算光线经对称或非对称晶体衍射后的方向.我们应用C语言编写了光线追迹程序,它不仅可以得到光路中任意位置像面上光线的点列图分布,而用可以计算晶体的摇摆曲线.最后作为例子,我们用此程序计算了一条同步辐射X射线光束线系统的成像.     

内反射光阑的光线演迹

研究了内反射光阑的光线演迹，给出了程序设计框图及光线追迹结果。     

运用光线追迹算法的非均匀温度梯度成像畸变校正

针对视觉测量原理应用于高温度梯度环境所产生的成像畸变问题,本文研究了将空间点发出的光抽象为光线,通过修正光线的传播路径,来研究光学系统成像的光线追迹算法,并运用该算法对图像畸变进行校正,与角点检测方法得到的实际误差进行了对比验证。实验结果显示,运用光线追迹算法对热源干扰下造成畸变图像进行校正的方法是可行的,实现了对图像畸变的误差补偿,并能得到较准确的校正后图像。     

光线追迹方法在双折射滤光器误差分析中的应用

目的：对于采用双折射滤光器系统的太阳磁场望远镜,滤光器的研制质量直接影响透过谱线形状,进而影响太阳磁场的测量。方法：从单轴晶体的双折射性质出发,应用光线追迹方法,研究了滤光器系统中光的传播规律,将光线的传播方向、相位信息和振动状态用入射角、入射光方位角和晶体参量表示出来,结合偏振光的干涉原理,辅助计算机编程,分析了多种误差源对透过谱线形状的影响,为滤光器的研制提供了可靠依据。结果：通过与Evans离轴效应公式的对比,得到0.7%的最大相对误差,从而验证了本文方法的正确性。     

适用于精密复杂零件表面形状的干涉测量光学系统的光线追迹方法

在用激光干涉法测量精密复杂机械零件的表面形状误差时,需要用光学仿真的方法对干涉测量光学系统进行设计和误差分析.以研究中所用的光学系统为基本模型,提出均质媒质中的两个带有安装误差的任意界面曲面之间的光线追迹的一般方法,从任意一个3维界面曲面到平面、球面和圆柱面等若干个典型界面曲面之间的光线追迹方法,和由若干段均质媒质构成的光学系统中的光线追迹方法,并对测量对象面的成像形状的求解方法进行探讨,再以平面测量试验片和齿轮齿面为对象进行仿真计算和试验验证,仿真计算的结果和试验结果非常吻合,验证所提出的方法的正确性.     

光线坐标对结构参数一阶和二阶偏导数的解析算法

本文以多元复合函数的微分法则为基础，从光线追迹公式中对象面上光线坐标对结构参数的一阶解析偏导数进行了推导，并首次提出了光线坐标对结构参数二阶偏导数解析求导的算法。以此为基础可以进一步得到光学自动设计中各种象差及目标函数对设计变量的所有解析一阶、二阶偏导数。本文同时给出了相应的推导过程和计算实例。通过与差分法求导对比计算表明：解析偏导数不仅无原理误差，而且大大地减少了计算量，可直接应用于光学系统优化设计。     

多曲面反射体前照灯配光设计

由于汽车的造型很大程度上取决于前照灯 ,而传统的配光镜配光已无法满足要求 ,因此多曲面反射体配光成为前照灯配光技术的发展趋势。从计算光形分布和测试点的照度值两方面介绍了配光设计的计算方法 ,具体运用了光线追迹法和逐点计算法 ,并给出了用于近光灯的多曲面反射体的一种设计策略     

汽车灯具光源建模和照明仿真计算

讨论了车灯设计中的光源建模的重要性,提出了灯丝发光能量分解的模型。通过分析局部灯丝发光强度的分布,运用光学理论和数学方法完成了灯丝的建模,并实现计算机的光源仿真。把光源模型应用到车灯设计的实时仿真,得到灯丝经过反射镜后的灯丝投影图和光斑等照度曲线图。最后分析了实验结果,验证了光源模型的准确性,并探讨其应用前景。     

闪光灯特性曲线测定系统的设计

介绍了一套基于光度探头、ADuC 812开发板和PC机,用以测定闪光灯的特性曲线,能够满足一般闪光灯测试要求的实验系统。提出了一种在有限采样速度条件下,以硬件判断获取瞬时信号的方法。按照此系统的设计方法,只要采用模数转换速度足够高的AD器件,就可以实现对大多数闪光灯特性曲线的获取。     

一种用于闪频观察窗的直流步进电机控制系统设计 经济型数控化改造中主轴部分控制的设计

针对真空冶炼过程中观察熔炼状态存在的问题,设计了一种用于闪频观察窗的直流步进电机控制系统,根据在真空密封环境下电机所需的启停及运转方式等工艺要求,选择直流步进电机来拖动遮挡盘,通过PLC与汇编程序技术来构建电机运转控制系统。首先由PLC中的梯型图程序建立电机启停逻辑框架,再由汇编程序来设置电机的运转状态,最终实现了整个直流步进电机控制系统的自动化、一体化。根据现场使用情况分析,在应用了此系统拖动的遮挡盘后,观察窗在观看清晰度、运转平稳度以及系统保护上都展现出了良好的效果,大大降低了镜面清洗率,因此,该系统在真空冶炼行业的观察窗设备中具有较好的应用前景。     

微机型语音闪光报警装置

运行设备的异常工况报警是电力，化工，石油和冶金部门在设备运行监督中的一种必要手段，该文介绍一种以语音和灯光方式进行报警的先进装置，该装置已成功地在电力，化工等生产现场推广使用。     

旋转闪蒸干燥系统的CAD研究

利用C语言编制了旋转闪蒸干燥系统的参数计算和设备确定程序，在AutoCAD图形环境下，利用AutoLISP语言进行开发，编制了旋转闪蒸干燥系统的系统图绘制程序，实现了旋转闪蒸干燥系统设计自动化，提高了设计效率和CAD技术的应用水平。     

剩余电压对脉冲氙灯放电特性的影响研究

结合脉冲氙灯泵浦工作过程分析了剩余电压的产生机理,理论分析了剩余电压对脉冲氙灯放电特性的影响,并进行了实验测试。测试结果表明:随着剩余电压的增大,氙灯发光波形的形状基本保持不变,但发光功率峰值逐渐减小,当达到不稳定状态时(剩余电压为308V),峰值功率降至初始值的61.4%;同时,闪光时间也相应减小25μs左右。由此可见,剩余电压的存在将直接影响到激光发射装置的出光稳定性、激光脉冲宽度以及激光功率。鉴于此,在今后氙灯泵浦激光设备的设计、研制时,必须对剩余电压的影响进行充分论证,根据激光装置的工作特性和应用要求,合理确定剩余电压的上限。     

High-order and multipole aberrations by aberration integral and direct ray-tracing methods

This paper describes methods for computing high-order aberrations and multipole aberrations in electron optical systems. Two approaches are discussed – the first involves obtaining aberration integrals for the high-order aberration coefficients, in terms of paraxial rays and axial field functions, while the second method uses direct ray-tracing through fields computed accurately by finite element or finite difference methods. The methods are illustrated by several examples, including a wide-angle focusing and deflection system with fifth-order aberrations, a combined magnetic and electrostatic lens, a ‘supertip’ ion source, an electron mirror with negative spherical and chromatic aberration, and a chromatically corrected quadrupole lens.     

核仪表系统信号闪发问题的规避措施研究

多个在建核电站工程建造期间,核仪表系统(RPN)出现源量程通道信号异常闪发事件。该文在总结导致源量程信号异常因素的基础上,提出现场施工工艺规范和改进措施,提高RPN施工质量和抗干扰能力,成功规避异常闪发事件的发生。     

可引导的PCI闪存盘设计与实现

随着闪存技术迅速的发展,Flash芯片的应用已经日益广泛.利用PCI总线传输的特点,提出了一种可引导的PCI接口闪存盘的解决方案.在硬件设计的基础上,通过实现固件层代码,达到了引导系统的目标.     

CINRAD/SA雷达俯仰角码跳闪导致天线异动的故障排除

济南新一代天气雷达自2011年1-6月份,天线俯仰定位自行漂移、俯仰角码跳闪、俯仰预限位和死区限位、天线/发射机功率比变坏等报警无规律发生,造成雷达不能正常运行。文章着重分析了本次故障反复出现,并由此造成停机22天次,故障累计达127h的原因;总结了对这次疑难故障的排查和检修过程;提出了应对措施和解决方法。为雷达技术保障人员提供了现场维修、维护方面的经验,以达到快速排除故障的目的。     

基于DSP的闪光焊机电源的数字化设计及电路仿真

介绍了基于数字信号处理器(DSP)的闪光焊机电源的数字控制系统的设计,具体讨论了控制焊机电源的硬件结构和仿真电路设计,重点介绍了闪光焊机电源的主回路、数字同步和触发电路、控制电路的键盘、显示电路和采样电路等。利用Pspice和Multisim对主电路和同步扑捉电路进行了仿真和分析。仿真结果表明,该焊机电源的电路结构性能高,能够满足闪光焊机电源的工艺要求。