氙灯模拟太阳光谱滤光片的研制

通常太阳模拟器选用大功率短弧氙灯来模拟太阳光,但氙灯光谱在近红外波段区域与真实的太阳光谱存在差异,根据光谱差异的大小,通过选择合适的薄膜材料并采用真空镀膜的方法,研制出0.3～2.5μm波段范围的光学滤光片,对短弧氙灯光谱进行了校正,把波长在0.8～1.1μm之间偏离太阳光谱的辐射次峰滤掉,校正后的光谱辐照分布接近太阳光谱,其辐照匹配度符合AM1.5太阳光谱的A级匹配标准。     

截止滤光片通带波纹的失调修正

针对用于分色的截止滤光片通带内有较大的透射率起伏，提出了一种简便实用的失调修正方法，即在膜系两侧加等厚的λ０／４匹配层，使通带透射率变得平滑，同时保持良好的截止特性．为评价修正效果，引入了过渡区斜率作为评价参数之一．文中给出了失调修正的计算流程、数值结果和实镀膜系的特性曲线．     

高精度氙灯稳流电源的设计

本文介绍高精度氙灯稳流电源的原理、设计及测试方法。     

氙灯安定器的改型设计

设计了一种由两级升压触发电路及变频式直流电源电路构成的氙灯安定器。并通过对３５０Ｗ氙灯的实验，得出触发电路中各元件的参数。     

改进的液晶可调谐滤光片设计方法 改进的液晶可调谐滤光片设计方法

为了实现程序可调的可见光谱连续可调滤光,对多级液晶(LC)可调谐滤光片的设计方法进行改进,并对设计结果进行软件模拟与实验.改进后的设计方法是通过分析每一级滤光片需要的双折射光程差以及液晶盒的双折射光程差调节能力,从而确定各级滤光片所采用的石英片与液晶盒的参数.使用这种方法设计了6级可调谐滤光片并进行模拟分析,模拟结果证明,该滤光片系统可以在400～700 nm波段进行调谐,通带半高宽(FWHM)最小可达8 nm,实现了宽谱段窄带滤光.实际制作了6级液晶可调谐滤光片,对滤光片进行了测试,测试结果表明性能指标达到了设计要求.     

提高诱导透射滤光片性能的改进设计

提出了一种改进的诱导透射滤光片的设计方法,使对于任意厚度的金属,均能得到最佳匹配的出射导纳.采用两个非四分之一波长层来代替传统设计方法中的单间隔层,其厚度可以通过导纳图解得.通过改变两个间隔层的材料,可以对滤光片的带宽进行调整.与传统方法相比,用改进的方法设计的滤光片达到了最大势透射率,具有更高的峰值透射率.     

离子辅助沉积对 ZnS/MgF2滤光片光谱漂移的影响

采用霍尔源离子辅助沉积(IAD)技术制备了ZnS/MgF2多层膜窄带干涉滤光片,并与常规沉积条件下制备的样品作比较.结果发现离子辅助沉积明显减小了滤光片的光谱漂移,实测漂移小于O.5 nm,光谱稳定性得到很大提高.计算了滤光片中MgF2膜层的聚集密度,离子辅助沉积使MgF2膜的聚集密度从常规条件下的0.70提高到O.97,增幅达38%.间隔层对光谱漂移的影响最大,越远离间隔层的膜层,其影响越小.     

离子辅助沉积对ZnS/MgF_2滤光片光谱漂移的影响

采用霍尔源离子辅助沉积(IAD)技术制备了ZnS/MgF2多层膜窄带干涉滤光片,并与常规沉积条件下制备的样品作比较.结果发现离子辅助沉积明显减小了滤光片的光谱漂移,实测漂移小于0.5nm,光谱稳定性得到很大提高.计算了滤光片中MgF2膜层的聚集密度,离子辅助沉积使MgF2膜的聚集密度从常规条件下的0.70提高到0.97,增幅达38%.间隔层对光谱漂移的影响最大,越远离间隔层的膜层,其影响越小.     

基于遗传算法的窄带滤光片膜系最佳设计

提出了基于遗传算法的窄带滤光片的最佳设计方法。介绍了遗传算法的运算原理、适应度函数和运行参数,给出其遗传算法的程序设计方法;并且设计出一组50GHz的窄带滤光片。结果表明,遗传算法适用窄带滤光片的膜系设计。     

窄带滤光片光学极值法直接监控的光学设计

窄带滤光片是应用于光谱学、激光、天文物理学、通信等各个领域的光学组件,精确控制每一层膜厚是制备滤光片的困难所在.采用光学极值法直接监控工件,可以同时制备多件滤光片.设计了监控光路和信号获得电路,通过探测到的测试信号,监控薄膜膜厚,实现了直接监控.     

多半波滤光片的研究

本文对多半波滤光片的几种典型的结构进行了分析，计算，在膜系设计理论的指导下设计并实验制备了多半波滤光片，获得了令人满意的结果。     

修正曲面天线的保型设计

目前,为提高天线的效率,广泛采用修正曲面,但这种曲面如何进行保型设计还没有彻底解决。国内曾采取一种近似办法,即用一最逼近抛物面去代替修正曲面,然后对最逼近抛物面进行保型设计。但是这种办法仍有一定误差,在某种情况下可能有较大的影响,这就使保型设计失去意义。本文用新的办法来解决,即根据付面的刚体位移及等光程原理,反过来推导主面应该有什么样的重力变形,才能使口面仍为等相位面,而不致因变形而影响电性能。根据目前技术水平完全可以做到:在设计主力骨架时,使其变形具有所要求的变形。     

多半波滤光片的研究

本文对多半波滤光片的几种典型的结构进行了分析、计算，在膜系设计理论的指导下设计并实验制备了多半波滤光片，获得了令人满意的结果。     

同步计数器修正法设计

用修正法设计任意进制同步计数器是在同步二进制计数器高低位触发器连接具有规律的基础上,改变其中某些位的驱动方程,使之接N进制计数器状态计数,修正法较常规用卡诺图化简-求状态方程-求驱动方程的方法,工作效率大为提高,省去了大量重复的卡诺图化简及繁琐的状态方程,避免人为因素造成的差错。     

基于组合法的850nm～950nm滤光片设计与制备

目前使用的薄膜滤光片,其设计与制备有三种基本方式,一是利用特定材料基片,该材料的吸收限正好位于需要的波长处;二是在普通光学玻璃基片上,用真空镀膜法交替形成具有一定厚度的高、低折射率的金属-介质-金属膜或全介质膜,构成法布里-珀珞多光束干涉仪;第三种方式就是前两种方式的组合。本文以组合法为实例,设计并制备出850nm～950nm的全介质硬膜滤光片,可以有效的节约设计时间,简化制造备工艺,降低成本。     

修正Armijo线搜索下共轭梯度法的收敛性

为解决传统线搜索下没有全局收敛性,提出修正Armijo线搜索下共轭梯度法。通过估计目标函数导数的Lipschitz常数,能在每一步迭代中找到合适的步长,以保证全局收敛性,提高实际运算中的有效性。     

基于H_α线等离子体电子密度的光谱诊断

为了实时准确测量等离子体的电子密度,利用Lorentz函数拟合Hα发射谱线,测出该谱线的Stark展宽,从而算出等离子体的电子密度为5.14×1016 cm-3。基于实验结果,计算得到等离子频率为5.14×1016 Hz,该值远大于1064nm激光光子频率1014 Hz,证明等离子体对激光的反射作用远小于吸收作用。     

多线港湾式公交站点高峰期通行能力模型修正

基于高峰期多线港湾式公交站点的公交车辆呈车队离站的重返延误特性,通过排队论和间隙理论计算车队离开的重返延误值,对HCM通行能力模型的重返延误进行修正,并给出车队重返延误、平均车队长度和平均等待间隙时间的计算方法。最后,通过修正模型和HCM模型计算八宝街港湾式公交站点通行能力,结果表明实际观察值大于HCM模型结果,修正模型的结果更接近实际情况,且其平均的离开车队长度1.3辆,重返延误值10.8 s。     

一种高反射率窄带太赫兹反射滤光片的设计方法

利用一维光子晶体中的Fano共振会使反射谱线呈现尖锐共振峰这一特性,提出了一种太赫兹频率的窄带高反射率反射滤光片的设计方法。实际上,一维光子晶体平面可作为一种具有较宽频率范围的准光学元件,即太赫兹波段的滤光片,因其具有较长工作波长更加易于制备。采用成本较低的材料结构模拟了太赫兹窄带滤光片的反射谱线,其频谱宽度仅为千兆赫数量级。给出了测量指定泄漏模和衍射波光色散曲线中心频率的方法,同时利用薄膜效应实现了谱线的对称响应与旁带抑制。设计了一个角度可调谐的斜入射共振滤光片,通过模拟得到其峰值频率的位移与入射角度呈线性关系。