模糊控制在脉冲电化学光整加工中的应用

针对脉冲对化学光整加工中由于非线性特性造成的控制难问题，利用模糊逻辑控制技术设计了模糊控制器。阐述了模糊控制器的设计步骤，最后利用Matlab／simulink软件对其进行了计算机仿真。     

光在宫颈组织中传输特性的蒙特卡罗模拟

为研究可见近红外光谱在宫颈组织中的光子传输情况,根据宫颈组织的结构,构建双层宫颈组织模型,利用蒙特卡罗方法模拟可见光(500nm左右)和近红外光(810nm左右)在宫颈组织中的光分布,研究宫颈正常组织和高级病变组织中漫反射率、吸收能量密度、光能流率的变化的差异。结果表明：宫颈正常组织表面漫反射率大于高级病变组织;在上皮层中宫颈正常组织光吸收能量密度大于高级病变组织,基质层宫颈正常组织光吸收能量密度小于高级病变组织;宫颈正常组织的光能流率大于高级病变组织,与可见光相比,近红外光在宫颈组织中的分布范围更大、探测深度更深。为使用可见近红外光谱技术进行宫颈癌前病变诊断提供了一定的理论基础。     

半导体环形光延时线的非线性传输特性研究

长链的串联谐振腔结构可构成慢光传输的光延时线色散补偿器件,能有效补偿光纤传输的色散,补偿光纤长距离传输造成的脉冲失真。从非线性薛定谔方程的数值解法出发,详细分析了长链微环谐振器的周期性波导结构的各种非线性效应。分析并得到了几个关键系数(二阶色散,三阶色散,非线性系数)对长链微环结构的影响,做出了工作模式分区图以及在不同光学参数下的长链微环谐振结构的传输特性。该分析方法对于半导体环形光延时线的结构设计以及性能优化具有一定的指导作用。     

单极质谱仪中离子运动轨迹的计算机模拟

利用一个自编的模拟单极质谱仪中离子运动轨迹的BASIC程序,在IBM-PC/XT微机上分析了工作点、初始相位和单极场的电长度对离子轨迹以及单极场入口处离子初始状态的约束条件的影响.     

蒙特卡罗方法模拟光在云雾中的传输

用蒙特卡罗方法模拟光在散射和吸收介质中的传输,得到脉冲光在云雾中运输时相对光强与传输时间的关系,从而为分辨子弹光和蛇形光提供了理论依据。     

切削加工过程中绝热剪切的计算机模拟研究

绝热剪切是切削加工过程中的一个重要现象，绝热剪切的研究对于难加工材料的加工和高速切削的发展都具有重要的意义。这里介绍了切削过程计算机模拟的国内外发展现状，分析了高速切削过程中绝热剪切的计算机模拟研究的各项关键技术。最后，指出了其目前存在的问题和发展方向。     

计算机模拟拉深试验软件的研制

依据作者建立的数学模型,编制了计算机模拟拉深试验软件.该软件全面反映了影响拉深性能的各种因素,有足够的精度供冲模设计师确定生产条件下的圆简及带突缘圆筒的极限拉深系数;也可作为冲压工艺课程的教学工具,帮助学生研究拉深性能的变化规律.     

计算机X光成像仪的研究

主要论述了我们新近研究的计算机X光成像仪(Computed Radiography)CR的结构组成,工作原理和关键技术。     

光学薄膜淀积的计算机仿真

介绍了利用计算机对光学薄膜淀积过程进行仿真 ,编写了基于 Matlab的计算机仿真程序。对采用反射率极值法监控的镀膜系统的薄膜淀积结果以及薄膜淀积过程中监控片透射率的实时变化进行了模拟 ,根据模拟结果所计算的薄膜的光学特性曲线与成膜的实测结果一致。     

Tapping-mode tuning-fork near-field scanning optical microscopy of low power semiconductor lasers

The newly developed inverted tapping-mode tuning-fork near-field scanning optical microscopy (TMTF-NSOM) is used to study the local near-field optical properties of strained AlGaInP/Ga_0.4In_0.6P low power visible multiquantum-well laser diodes. In contrast to shear-force mode NSOM, TMTF-NSOM provides the function to acquire the evanescent wave intensity ratio | I (2ω)|/| I (ω)| image, from which the evanescent wave decay coefficient q can be evaluated for a known tapping amplitude. Moreover, we probe the near-field stimulated emission spectrum, which gives the free-space laser light wavelength λ_o and the index of refraction n _r of the laser diode resonant cavity. Once q , λ_o, and n _r are all measured, we can determine the angle of incidence θ_o of the dominant totally internally reflected waves incident on the front mirror facet of the resonator. Determination of such an angle is very important in modelling the stability of the laser diode resonator.     

高亮度LED大屏幕的仿真

高亮度 LED屏幕越来越多地被广泛使用 ,但是从计算机上编辑画面后输出到大屏幕的过程比较复杂。可以用计算机模拟仿真高亮度 LED大屏幕来实现预览功能 ,并且通过计算机辅助分析帮助铺设二极管阵列     

半导体激光器阵列光束准直和聚焦系统设计

给出条阵半导体激光器光束消像散准直、聚焦的方法以及折 /衍混合准直微光学阵列系统和聚焦光学系统的设计方法 ,并设计了一准直聚焦光学系统 ,准直精度达 3mrad～ 4mrad,聚焦光斑尺寸小于 2 0 0μm     

焊接接头残余应力的计算机模拟

应用有限元方法，采用有限元分析软件ANSYS，用计算机模拟了焊接接头残余应力的大小和分布，模拟结果和实验结果比较吻合，证明了这种方法具有重要的实用价值。     

光学仿真算法的CAD系统实现

随着光电子集成和各种平面波导器件的集成度、复杂度越来越高以及光器件的结构越来越精密,用解析的方法对器件进行分析和设计已经无法实现。为实现光学器件的良好设计,以有限差分光束传播法（FD-BPM）为仿真算法开发了光学芯片仿真软件,实现了光波导器件的模拟仿真。由该仿真结果与Matlab仿真结果的对比可知,该仿真软件能达到显示波导状态的基本要求。     

计算机模拟方法在晶粒长大过程研究中的进展

综述了晶粒长大过程模拟在国内外的研究进展,阐述了该研究领域主要采用的3种模拟方法（蒙特卡罗方法、元胞自动机法、扩散界面场变量模型方法）,提出了该研究领域目前存在的问题及今后的研究方向。     

光学成像遥感器调焦控制电路仿真测试

提出了一种利用数据采集卡和计算机仿真技术检测和监控光学遥感器调焦控制电路的方法。通过对调焦控制电路的理论分析和实际测量,以数理逻辑、信息技术和系统技术为基础,构造了频率检测、电压检测、编码器反馈的仿真测试数学模型。应用计算机高速信息采集和智能控制技术,设计了调焦控制电路的仿真及测试系统,并进行了实验研究。实验结果表明,该系统能够准确测量工作频率在1.2 kHz以内,控制电压＜40 V的调焦控制电路,完全满足对光学成像遥感器调焦控制电路的仿真及检测要求,并可长时间、方便、高效地监控调焦控制电路的工作运行情况。     

半导体量子点材料在Nd:YAG激光辐照下的非线性光学效应

使用10 n,脉冲调Q Nd:YAG激光器Z-scan技术测量了化学合成的无掺杂硫化锌量子点(QDs)以及掺Mn2+硫化锌量子点(QDs)的非线性光学特性,并使用透射电镜技术(TEM)以及X射线衍射法(XRD)表征合成材料的纳米结构.在室温下,分别利用UV-VIS分光光度计和分光荧光计测量了人工合成QDs胶体溶液的线性光学吸收特性以及光致发光的发射特性.样品的吸收特性表明,由于量子限制效应的影响,样品的截止吸收低于硫化锌的截止吸收.样品的光致发光特性显示,掺Mn2+的硫化锌样品显示出明显的光致发光现象,发射峰大约在580 nm;而无掺杂的硫化锌样品在紫外区辐射,发射峰大约在365 nm.对样品的UV-VIS吸收特性分析和TEMXRD分析表明,硫化锌样品的平均粒度(半径)大约为1.2 nm.分析开放光圈(OA) Z-scan技术得到的实验数据,发现在1 064 nm处两种试验样品都会发生四光子吸收(FPA)现象.拟合实验数据得到了两种试验样品的FPA系数以及FPA横截面,结果表明,ZnS QD的FPA横截面的计算值是4.9×1-106cm8·s3·photon-3,比硫化锌的FPA横截面大了5个数量级,而且人工合成的ZnS QD也有光学限制的性质.掺Mn2+离子的样品具有大的FPA横截面和在可见光区有高的发光效率这两个特点,使得该材料适合用于多光子荧光成像.     

空间自由漂浮机器人运动计算机仿真

通过对空间自由漂浮机器人系统的运动特性的分析,建立了基于视觉反馈的实时目标跟踪控制算法,构建了基于实际电机的关节电机闭环控制模型.并在VC环境下建立了一个基于OpenGL的机器人可视化仿真系统,利用该系统建立动力学模型.该仿真系统可以对空间自由漂浮机器人机械臂运动时基座姿态及位置的变化进行模拟.最后在此仿真系统上进行了运动学和动力学仿真实验,验证了系统数学模型的有效性和准确性.