超晶格量子阱沟道辐射的频率特征

预言了超晶格量子阱的沟道效应和沟道辐射,引入正弦平方势描述超晶格量子阱沟道粒子的运动行为,并在经典力学框架内,把粒子的运动方程化为摆方程.用Jacobian椭圆函数和椭圆积分解析地给出了系统的解和粒子运动周期,导出了量子阱沟道辐射能量与辐射谱的轨道特征.结果表明,对于能量为100MeV左右的电子,辐射能量可达keV量级(X-能区).指出了用量子阱沟道辐射作为X-激光或γ-激光的可能性.     

短沟道双栅MOSFET二维表面势解析模型

采用分解电势的方法求解二维泊松方程,建立了考虑电子准费米势的短沟道双栅MOSFET的二维表面势模型,并在其基础上导出了阈值电压、短沟道致阈值电压下降效应和漏极感应势垒降低效应的解析模型。研究了不同沟道长度、栅压和漏压情况下的沟道表面势,分析了沟道长度和硅膜厚度对短沟道效应的影响。研究结果表明,电子准费米势对开启后的器件漏端附近表面势有显著影响,新模型可弥补现有模型中漏端附近表面势误差较大的缺点;对于短沟道双栅MOSFET,适当减小硅膜厚度可抑制短沟道效应。     

面沟道粒子的正弦平方势及其带电粒子的库马霍夫辐射

提出一种新的正弦平方势来描写面沟道粒子运动行为,并将粒子运动方程化为熟知的摆方程,用Jacobi椭圆函数和第一类全椭圆积分严格求解了运动方程和振动周期,讨论了库马霍夫辐射的强度和光谱特征。结果表明,这一辐射颇有希望作为新的γ—光源。     

带电粒子在超品格量子阱沟道中的准沟道辐射

引入正弦平方势,在经典力学框架内,把粒子的运动方程化为标准的摆方程.用Jacobian椭圆函数和椭圆积分解析地给出了系统的解和粒子运动周期,并从方程的旋转周期解出发讨论了带电粒子的准沟道辐射.将准沟道辐射和沟道辐射进行了比较,发现二者的主要差别在于准沟道粒子的横向速度的平均值不为零,而它的辐射能量在k~c=0.5时,比沟道辐射大2.4倍.

Abstract：

In the frame of the classical mechanics the motion equation of particles is reduced to the pendulum equation by using the sine-squared potential. The solution of the equation and the period of the particle motion are expressed exactly by means of Jacobian elliptic function and the elliptic integral. The quasi-channeling radiation of the charged particles is discussed based on the rotational periodic solution. From the comparison between quasi-channeling radiation and channeling radiation, it is found that their main difference is that the average transverse velocity of the quasi-channeling particles is not zero,and its radiation energy is 2.4 times more than that of the channeling radiation if k~c =0.5.     

抗总剂量辐射华夫饼功率管版图设计

功率管在空间辐射环境下会发生沟道边缘漏电,导致功率集成电路性能退化。介绍了一种0.35 μm单片集成(BCD)工艺下基于华夫饼结构的全新功率管版图,并对普通条形栅结构N沟道功率管和新型华夫饼结构N沟道功率管进行了Co-60辐射实验。总剂量辐射使N沟道条形栅功率管发生漏电。辐射实验结果表明,经过无边缘化处理的华夫饼结构可以有效控制总剂量辐射诱发的漏电,能够大幅提升功率管的抗总剂量辐射能力。     

面沟道辐射特征的量子力学描述

本文从量子力学出发,讨论了面沟道辐射的一般论证.在非简谐近似下,描写了正电子面沟道辐射的频谱辐射.同实验比较表明,二者基本符合.     

参数激励与大振幅近似下晶体摆动场的转动解

在经典力学框架内和偶极近似下,从势和场的观点出发,把晶体摆动场中的粒子运动方程化为了具有阻尼项和参数激励项的广义Mathieu方程,并对特殊情况下的Mathieu方程、摆方程和倒置摆方程进行了讨论.导出Mathieu方程的三种标准形式,分析了摆方程的三类轨道以及倒置摆的稳定区和不稳定区.用多尺度法找到了纯转动态的近似解和系统的临界曲线.指出了粒子的纯转动态就是准沟道态,准沟道粒子的电磁辐射就是准沟道辐射.     

深结短沟道MOS晶体管准二维阈值电压模型

提出了一个新的短沟道MOS晶体管表面势的准二维解析模型。不同于经典模型,该模型对沟道耗尽层横向剖分,由高斯定理导出沟道耗尽层电势的一维微分方程,方程考虑了漏、源的横向电场对沟道耗尽层厚度的影响。求解方程得到了耗尽层厚度与表面势的关系函数,由此得出了一个包含有沟道长度的阈值电压公式。通过MEDICI软件对多种不同参数的MOS晶体管进行了仿真,此模型计算结果与MEDICI仿真数据吻合较好,比电荷分享模型精度高。     

周期弯曲晶体的摆动场辐射作为短波长激光的可能性

指出了用传统方法把自由电子激光(FEL)推向更短波长将在技术上遇到严重挑战,并试图寻找新的光源.在周期弯曲晶体中作沟道运动的粒子,在沟道辐射的同时,还将不断产生摆动场辐射.在摆动场轨道曲率最大或最小处,摆动场辐射与粒子束平行,情况与自由电子激光类似.在摆动场轨道曲率相继最大(或最小)处产生的光子是受激的,且频率比常规自由电子激光高得多.在简谐近似下,描述了沟道辐射和摆动场辐射频率与频谱分布,讨论了沟道辐射和摆动场辐射之间的关系,分析了利用晶体摆动场辐射作为X-激光或γ-激光的可能性.     

考虑量子效应的短沟道n-MOSFET表面电势分布数值模型

提出了一种考虑量子效应的短沟道沟道表面电势数值模型,并在此基础上分析了源漏偏压对表面势分布的影响.计算结果和二维量子力学数值模拟结果很好地吻合.结果表明：源漏偏压会造成线性区的沟道表面势减小,进而导致阈值电压下跌;而在饱和区,源漏偏压的影响更大,会造成表面势明显下降,阈值下跌将会更加严重.     

同轴全反红外光学系统自身热辐射测量方法

对红外光学系统自身热辐射进行了评估方式、计算方法和实验测量研究。首先,介绍并比较了两种自身热辐射的评估方式,即有效发射率和等效黑体辐射温度;其次,详细介绍了基于实验结果的自身热辐射的等效黑体辐射温度的计算方法;最后,利用自身热辐射测试平台,对同轴全反型红外光学系统的自身热辐射进行测量实验,并进行了误差分析计算。结果表明:自身热辐射的辐射出射度与光学系统有效F数的平方成正比关系,与透过率成反比关系,和自身热辐射的灰度输出与积分时间之间的线性系数成正比关系,计算出该同轴全反型红外光学系统的自身热辐射的等效黑体辐射温度为217.3 K,经测量和计算出背景模拟板的辐射亮度误差为8.5%,自身热辐射的灰度输出与积分时间的线性拟合系数的相对不确定度为0.2%,并说明探测器在510-4 Pa中具有良好的稳定性。     

低有效介电常数复合材料的聚波特性研究

该文通过建立结构模型,分析了辐射源辐射功率密度与有效介电常数和有效磁导率的关系,然后分析了辐射功率密度与此种属性材料介电常数、厚度、辐射源位置及工作频率的关系。结果表明,辐射源辐射功率密度与有效介电常数和有效磁导率的比值成正比关系,相对低的介电常数可以显著改善辐射源前向辐射功率密度,最大辐射功率密度是厚度的周期函数,而与辐射源位置关系不大;获得较大辐射功率密度的工作频带是非常窄的。理论上解释了人工构造的低介电常数材料作为天线覆层提高增益的原因。     

无人机载制导炸弹的发展综述

为准确得到某型无人机红外辐射特性,用3.7~4.8 μm中波、7.7~10.3 μm长波红外热像仪对某型无人机地面滑跑状态的红外辐射亮度进行了测量,用MODTRAN大气辐射传输软件对测量过程的大气透过率、大气程辐射进行了计算。测量结果表明,该状态下无人机机身蒙皮辐射较弱,辐射亮度与地面及背景辐射亮度接近,且各个方向辐射亮度基本一致,长波波段机身蒙皮辐射亮度为相应部位中波波段辐射亮度的280倍左右;发动机辐射亮度远高于机身蒙皮辐射亮度,受机身遮挡、机体结构等原因影响,发动机辐射亮度具有方向性,后向辐射最强。     

地基红外系统内部热控设计

地基红外系统对热辐射比较敏感,除了来自系统外部的杂散热辐射会影响系统的性能,系统内部的热辐射也会降低系统的灵敏度.而目前,对系统内部热辐射的分析与控制方面,尚未有深入系统的研究工作.通过对某地基红外系统的热控设计,探讨了地基红外系统内部热辐射的分析与控制方法.最后通过试验,说明地基红外系统内部热辐射对系统成像质量和辐射测量精度有很大影响,必须在设计初期就进行详细严谨的分析计算,并采取有效的热辐射控制措施,减小其对系统的负面影响.     

Investigation of mechanism of free electron laser through spontaneous radiation spectrum

In this paper, the mechanism of free electron laser with a guide magnetic field is investigated by analyzing spontaneous radiation spectrum of electrons. The physical relation between spontaneous radiation and stimulated radiation in FEL with a guide magnetic field is studied. It is found that this relation in FEL is similar to that in quantum lasers. The spontaneous radiation spectrum is discrete. The frequency of stimulated radiation in FEL is oneselected and amplified in the radiation spectrum.     

简谐近似与晶体摆动场辐射的一般特征

晶体摆动场辐射的能量很高,是获得短波长激光的重要途径之一。关键问题是如何提高摆动场辐射强度,如何将摆动场辐射与沟道辐射分离,将摆动场辐射中的相干辐射与自发辐射分离。首先,在经典力学框架内和线性近似下,讨论了摆动场辐射的瞬时辐射强度和平均辐射强度;引入无量纲偏转角讨论了这两种辐射的强度比、频率比和相干性。结果表明,在无量纲偏转角大于大于1时,只需在束流方向上放置一个张角为Δθ≈γ-1的接受器就可以将相干的摆动场辐射成功收集,而这时两种辐射的频率比和强度比都很大。     

大气痕量气体差分吸收光谱仪地面数据评价软件设计

大气痕量气体差分吸收光谱仪通过探测地球大气或地表反射、散射的紫外/可见光,利用差分吸收光谱技术来反演大气中痕量气体的分布和变化。在地面对大气痕量气体差分吸收光谱仪完成实验室定标以验证其性能和可靠性,为大气痕量气体差分吸收光谱仪的数据处理提供支持。为快速处理光谱仪定标数据,研制了相关的光谱辐射定标软件。定标软件基于C++语言,在Windows平台上开发,实现数据定标和多维度展示定标数据。 其中光谱定标采用多项式拟合算法,光谱分辨率采用Gauss拟合算法。辐射定标包括绝对辐射定标和相对辐射定标,绝对辐射定标求取辐射定标非稳定性和非线性, 相对辐射定标求取相对辐射校正系数和不确定度。结果表明软件运行良好,能够完成大气痕量气体差分吸收光谱仪地面光谱定标、辐射定标数据的处理。     

热辐射测温系统中探测器非线性校正方法

热辐射测量技术中,红外探测器的非线性效应导致对目标红外辐射测量时存在一定误差.依据黑体辐射定律,理论计算得出黑体在不同温度、一定波长带宽下的热辐射量曲线,实验测得同样参数下红外探测器检测到的热辐射量.利用理论曲线对探测器的检测曲线进行修正,校正探测器非线性效应,提高热辐射测温的测量精度.     

基于大气程辐射比例修正的红外辐射特性测量

大气程辐射是影响目标红外辐射特性测量精度的重要因素之一。本文利用大气程辐射修正因子修正大气程辐射值以提高其测量精度。首先,给出目标红外辐射特性测量模型,然后,提出利用大气程辐射修正因子的目标红外辐射特性测量方法。该方法将一定距离下实际测量的大气程辐射和MODTRAN计算的大气程辐射之比定义为大气程辐射修正因子,最后利用该修正因子对其他距离的MODTRAN计算的大气程辐射进行修正并进行目标的辐射反演,获得目标辐射特性。本文利用中波红外摄像机和小面源黑体开展目标红外辐射特性测量实验。实验结果表明,本文方法较传统方法可以在一定程度上提高目标辐射特性测量精度,将精度提高2%左右。