雪面上湍流谱特征研究

采用35 m铁塔上的超声风速仪数据,分析了雪面上近地层速度和温度谱,发现不同稳定度的湍流谱在高频时合并在一起,而低频谱并没有随稳定度呈现规律性变化,但随平均风速分开.给出了与稳定条件无关的雪面上湍流谱的拟合公式.并检验了雪面上局地各项同性假设.用归一化谱拟合谱幂率,拟合结果与-5/3的符合度高达85%.速度谱和温度谱惯性区谱幂率都集中分布在-5/3附近.惯性子区速度谱幂率与稳定度没有明显关系,温度谱中性时偏离比较大.     

湿度起伏对可见光波段C2n影响的再研究

用Li7500 CO2/H2O分析仪直接测量了近海边湿度起伏数据,结合温度脉动仪和超声风速计测量的数据,计算出湿度、温度和温湿相关项的结构常数,研究了湿度起伏对C2n的影响.结果表明:对于可见光,相对于温度起伏而言,湿度起伏和温湿相关项的贡献都很小.实验期间不论是白天还是夜晚,都有与Kolmogorov-5/3谱相近的温度谱和湿度谱存在,并且,在低波数区出现-1次方谱幂率,绝大部分湿度谱幂率值处于-5/3土0.2的区间内.     

复杂地形近地面温度谱

本文统计分析了复杂地形近地面大量温度脉动功率谱，结果表明，在复杂地形情况下，不一定总能用Kolmgorov的湍流谱来描述，相当多的时间温度谱的幂率偏陡，在-5/3至-3之间，有时还会在惯性区出现两段-5/3幂率，其中频率高的一段强度更强。本文还讨论了偏离Kolmogorov的条件和原因。     

湿度起伏对可见光波段Cn^2影响的再研究

用Li7500 CO_2/H_2O分析仪直接测量了近海边湿度起伏数据,结合温度脉动仪和超声风速计测量的数据,计算出湿度、温度和温湿相关项的结构常数,研究了湿度起伏对C_n~2的影响。结果表明:对于可见光,相对于温度起伏而言,湿度起伏和温湿相关项的贡献都很小。实验期间不论是白天还是夜晚,都有与Kolmogorov-5/3谱相近的温度谱和湿度谱存在,并且,在低波数区出现-1次方谱幂率,绝大部分湿度谱幂率值处于-5/3±0．2的区间内。     

改进的一维分形模型在海面电磁散射中的应用

本文中提出了一种改进的一维分形海面模型,其表面谱在空间波数小于基波波数及大于基波波数时分别满足正幂率关系和负幂率关系,在不同风速时分形模型的表面谱和PM谱吻合较好.在满足Kirchhoff近似条件下推导了改进分形模型的散射系数及散射强度系数的计算公式并进行了数值计算,比较了改进分形海面模型和经典分形海面模型下散射强度系数角分布并讨论了它们随入射频率和海上风速的变化.     

大气闪烁的时间频域特性研究

为了深入认识大气闪烁的时间频域特性,给在大气中工作的光学系统的工程设计和性能评估提供参考,理论推导了大气闪烁功率谱的通用解析表达式,数值研究了不同传输条件下大气闪烁的时间频域特性.孔径接收下,对于水平均匀路径,平面波闪烁功率谱高频区近似呈现-17/3幂率,球面波近似呈现-11/3幂率;对于整层下行路径,高频区均近似呈现-17/3幂率,低频区与高频区之间存在一缓变区,孔径越大,缓变区越宽.典型大气条件下低频区加上缓变区的频谱宽度约为150 Hz.     

一次冰雹期间郊区下垫面大气湍流统计特征分析

利用2012年2月28日至3月1日在合肥市郊的35 m气象塔上测量得到的湍流观测数据,对不同稳定度条件下的湍流谱、局地各向同性和风速归一化标准差进行了分析。实验期间有短暂的冰雹过程。结果表明,惯性子区对应于无因次频率为0.02~2的范围,惯性子区的大小和局地各向同性均与稳定度有关;稳定度越高,惯性子区越小;稳定度越低,惯性子区越大;在稳定和不稳定条件下, s_w/u_*随稳定度的变化基本上满足1/3次方定律,在近中性层结条件下, s_w/u_*=1.12;冰雹发生前后,风速,动量通量和感热通量出现剧烈变化,表明在冰雹发生前后的短时间内,出现了强对流天气过程。     

GaAs/Si/AlAs异质结的带阶和GaAs生长温度的影响

用分子束外延 (MBE)设备制备了 Ga As/ Al As和 Ga As/ Si/ Al As异质结 ,通过 XPS分别研究了异质结界面处 Si层厚度为 0 .5 ML 和 1ML 对异质结带阶的调节 ,得到最大调节量为 0 .2 e V;通过 C- V法研究了异质结的Ga As层在不同温度下生长对 0 .5 ML Si夹层的影响 ,得到 Si夹层的空间分布随 Ga As层生长温度的升高而扩散增强的温度效应 ,通过深能级瞬态谱 (DL TS)研究了在上述不同温度下生长的 Ga As层的晶体质量 .     

激光实际大气传输湍流效应相位校正一些实验结果

进行了近地面水平大气中激光传输湍流效应及其自适应光学相位校正实验，对光束振幅起伏、到达角起伏及其远场Strehl比进行了测量分析。实验结果表明，光束到达角起伏功率谱在低频段（f＜0．4υ／d）近似地满足-2/3次幂关系，而在高频段（f＞0．4υ／d）则近似满足-8／3次幂关系。在较弱湍流效应情况下时数振幅起伏方差小于0．3），相位补偿是有效的，而在较强湍流效应树数振福起伏饱和）时，自适应光学系统常常不能实现稳定闭环。由于传输场景地形复杂，湍流效应及其相位校正效果定量规律的描述还需进一步研究。     

一维改进分形海面模型及海谱分析

针对经典分形模型的功率谱在空间波数小于基波波数时不能满足正幂率的问题,提出了一种统计模型和归一化带限Weierstrass分形模型相结合的一维粗糙海面模型,得到改进分形表面功率谱,并且和PM谱进行了对比,对分形维数、频率幅度尺度因子、风速等参量对一维海面轮廓的影响做了进一步分析.研究表明:在不同风速下表面功率谱和PM变化趋势是一致的,证明了改进方法的正确性.海面形状具有大尺度涌浪和小尺度张力波的特性,并且统计模型和分形模型的性质在改进模型中依然适用,验证了模型的合理性.     

旋翼气动加热对直升机红外特征分布的影响

文中采用数值模拟的方法较为系统地研究了旋翼表面温度分布及其对直升机红外辐射特征分布的影响。结果表明:（1）旋翼桨叶上自旋翼转轴到翼尖温度分布呈依次递增的趋势,最高温度值为316K,高出环境温度29 K;遮挡罩表面最高温度值为317 K,高出环境温度30 K;（2） 探测角度一定时,旋翼红外辐射强度随时间上下波动, 旋翼在3～5 m 和8~14 m 波段红外辐射强度随时间的变化趋势基本一致;（3） 旋翼气动加热后3～5 m 波段和8~14 m 波段红外辐射强度值的增量占整机固体对应波段总的红外辐射强度的比重分别为15%～16%、5%～6%;（4）同一发射率下,气动加热的旋翼8~14 m 波段红外辐射强度远大于3～5 m 波段,约为3～5 m 波段辐射强度的30 倍,其8~14 m 波段红外辐射强度约占整机固体8~14 m 波段红外辐射强度的30%~40%, 但降低旋翼表面发射率能有效降低旋翼8~14 m 波段红外辐射强度,同时也能降低旋翼辐射占整机辐射的比重。     

Investigation of a planar chiral waveguide structure by a modified ATR method

Chiral properties of planar waveguide structures with a core layer formed by a poly(methyl methacrylate) (PMMA) host matrix doped with chiral santonin were investigated by means of a modified attenuated total reflection (ATR) method. Distinct modification of the observed ATR spectra was revealed for right and left circularly polarised incident beams. From comparison of the experimental spectra with theoretical curves, the following specific rotation was obtained: [α]=11,200 deg cm² g⁻¹ (santonin/ PMMA mass ratio 2:1). The origin of the observed optical activity and its influence on the waveguide dispersion characteristics are briefly discussed. © 1998 John Wiley & Sons, Ltd.     

开管扩锌InP的液结光伏谱和少子扩散长度

用电化学液结方法测量了在４７０℃于氢气氛下开管扩锌ＩｎＰ样品的载流子浓度分布、不同深度的光伏谱和少于扩散长度。结果表明：在扩散区形成浓度为１０１７～１０１８ｃｍ－３较平坦的空穴分布；少于扩散长度由衬底的８～１０μｍ降至表面的０．２９μｍ以下；若轻微腐蚀去严重损伤的样品表层，将较大地提高新表层的少子扩散长度。     

A mobility model for carriers in the MOS inversion layer

A mobility model for carriers in the MOS inversion layer is proposed. The model assumes that mobility is a function of the gate and drain fields, and the doping density, which conforms to Thornber's scaling law. Two-dimensional computer simulation combined with the present mobility model can predict experimental drain current within an error of ± 5 percent. The present model is applicable and suitable for designing short-channel MOSFET's, especially in the submicrometer range. The "saturation velocity" in the MOS inversion layer is also discussed, based on Thornber's scaling law. The saturation velocity, as determined from the calculated drain current in the same way as experimentalists have done, is 6.6 × 10⁶cm/s. This is close to what has been claimed to be "saturation velocity in the inversion layer," and is about two-thirds of microscopic saturation velocity. This lower saturation velocity originates from the nonuniform field distribution in the test device, and, therefore, the experimentally reported saturation velocity in the MOS inversion layer is inferred to be a macroscopic average, rather than the microscopic drift velocity.     

2英寸高均匀性GaAs多层外延材料

用法国进口的ＧａＡｓＶＰＥ设备，采用ＡｓＣｌ）３／Ｈ＿２／Ｇａ体系，以ＳｎＣｌ＿４ｌ／ＡｓＣｌ＿３为掺杂液，生长了２英寸多层ＧａＡｓ外延材料，自行设计了反应器的热场分布，在反应器中增加了合适的搅拌器，用以改变反应器中气体流动情况。ＧａＡｓ外延层的浓度均匀性与厚度均匀性均小于５％。浓度均匀性的最佳值为３．７％，厚度均匀性的最佳值为１．５％，当外延层载流子浓度为１．９×１０￣（１７）ｃｍ￣（－３）时，室温迁移率达到４３９０ｃｍ￣２／Ｖ·ｓ。     

Simulation of fiber fuse phenomenon in single-mode optical fibers

The unsteady-state thermal conduction process in single-mode (SM) optical fiber was studied theoretically with the explicit finite-difference method (FDM). In the numerical calculation it was assumed that the electrical conductivity of the core layer increased rapidly above 1323 K. The core-center temperature changed suddenly and reached over 3/spl times/10/sup 5/ K when an optical power of 1 W was input into the core layer heated at 1373 K. This rapid heating of the core initiated the "fiber fuse" phenomenon. The high-temperature core areas, whose radiation spectrum extended over a wide range from the infrared to the ultraviolet regions, were enlarged and propagated toward the light source at a rate of about 0.7 m s/sup -1/. This rate was in fair agreement with the experimentally determined value.     

改善玻璃衬底上ZnO薄膜特性的方法

利用磁控溅射法在玻璃衬底上淀积铝掺杂氧化锌(AZO)薄膜作为缓冲层,在其上制备了ZnO薄膜。重点研究了AZO薄膜作为缓冲层对玻璃衬底上ZnO薄膜特性的影响。扫描电子显微镜(SEM)图像和X射线衍射(XRD)图谱分析结果表明,玻璃衬底上加入厚度为1μm的AZO缓冲层后,提高了衬底材料和ZnO薄膜之间的晶格匹配程度,有助于增大ZnO薄膜晶粒尺寸,提高其(002)取向择优生长特性、薄膜结晶特性及晶格结构完整性。室温下的透射光谱结果表明玻璃/AZO和玻璃衬底上ZnO薄膜的透光特性没有显著不同。光致发光(PL)谱研究结果表明AZO缓冲层可以有效阻止衬底表面硅原子从ZnO薄膜中"俘获"氧原子,减少ZnO薄膜中的缺陷,改善ZnO薄膜的结晶质量。     

The SIS tunnel emitter: A theory for emitters with thin interface layers

Silicon n-p-n transistors are made with emitters consisting of a polycrystalline and monocrystalline region with a thin (20-60-Å) "insulating" interfacial layer in between (SIS structure). These transistors show a remarkable increase in emitter efficiency with emitter Gummel numbers up to 7 × 10¹⁴s.cm^-4, and a low positive or even negative temperature coefficient of the current gain. A model is proposed to explain the mechanism in terms of tunneling through the interfacial layer. The electrical characteristics are measured in the temperature range 290-415 K. From the measurements it is deduced that the tunnel probability for holes (Ph) is 10^-2to 10^-3and that for electrons (Pe) is >10^-5. There also exists a band bending of 30-90 mV at the interfaces with the interfacial layer.     

高温激波层CO2辐射与传输特性数值计算研究

CO₂是中、短波红外探测的主要辐射噪声源,目前针对高温CO₂辐射和传输特性的研究尚不明晰。重点研究了激波层中CO₂的吸收作用,并对CO₂热辐射及光敏面各辐射分量占比进行了计算与分析。采用改进的切线平板法求解辐射传输方程,并考虑了目标与窗口辐射对激波层内辐射场分布的影响,据此推导了激波层红外辐射和传输特性计算模型,最后给出了探测器光敏面各辐射分量及占比计算模型。对某型超声速红外制导导弹飞行高度h=1 km、飞行速度Ma=3~5时激波层特性进行仿真计算,结果表明:中波波段激波层透过率低于短波波段,但总体来说可忽略激波层吸收作用;飞行速度增加导致CO₂辐射噪声区间向长波方向拓宽,Ma≥4、h=1 km时,4.4 μm以上波段有严重的CO₂辐射噪声淹没目标信号,截止波长为4.4 μm的滤波器无法适用。