脉冲离子束流聚焦装置的研制

用小型化的质量分析系统进行脉冲离子束流实验研究时,从真空弧离子源中引出的束流脉冲幅度大、能量低,由于空间电荷效应使脉冲束流发散度很大,使得离子束流成分分析的不确定度增大。为克服在有限的空间范围内脉冲离子束流聚焦的困难,研制了一种新的双限束光阑三膜片透镜离子束流聚焦装置。双限束光阑着重减少束流发射度,三膜片透镜则适合小尺度空间的脉冲束流聚焦。计算机模拟的结果符合这种大脉冲离子束流聚焦的设计思想。磁质谱仪应用该聚焦装置后,发散到质量分析器分析盒上的脉冲离子束流幅值从未加聚焦前的115 mA减少至0.06 mA,脉冲离子束流质量分析的不确定度降低。     

角膜接触透镜材料的研究进展

综述了接触透镜材料的研究进展,接触透镜从材料方面主要分为硬镜和软镜;介绍了各种透镜材料的成分、性能,并对其优缺点进行评定.聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)是最初的接触透镜材料,随后研制出透气性硬镜材料(RGP)以保持佩戴角膜健康.为改善佩戴舒适性,广泛研究水凝胶类软接触透镜材料,主要有聚甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和聚乙烯醇(PVA)等材料;为提高软镜的透氧性等性能,目前研究的热点是高透氧性软接触透镜材料,主要以有机硅、有机氟等大分子单体合成水凝胶材料,以及生物改性的软镜材料.     

基于液滴透镜的手持式显微成像系统的研制

为了实现对昆虫显微成像,设计了一款可附着在手机镜头上的基于液滴透镜的手持式显微成像系统。利用Inventor机械设计软件设计一个小型装置,该装置主要由照明模块、成像模块、电源模块和升降对焦系统组成。分析了成像模块中不同面形液滴透镜的成像性能,并对该装置进行了全面的测试评估。研究表明,该系统能准确、快捷地对昆虫进行显微成...     

非接触式叶片振测系统的叶尖定时传感器的研究

介绍了一种新型的叶尖定时传感器 ,传感器采用Y型耦合光纤与自聚焦透镜相结合 ,实现聚光照明及叶尖散射光的高效收集 ,大大提高了检测灵敏度。光源采用 4 5mW的半导体激光器 ,光电接收元件采用雪崩式光电二极管。传感器具有体积小、结构简单、成本低、安装和调节方便、测量精度高等优点。实验表明 ,该传感器对信号有良好的接收能力 ,满足涡轮机叶片高速、实时检测的要求 ,能为后续处理电路提供稳定而可靠的信号     

变厚度透镜注射压缩成型的三维数值模拟

基于有限元法、Arbitrary Lagrangian-Eulerian有限元网格变形法理论及White-Metzner粘弹性本构方程,采用Moldex软件进行了变厚度光学透镜成型的三维仿真分析。模拟表明,压缩阶段的挤压流存在显著三维流动特征,较常规注射,注射压缩能有效地降低注射压力、剪切率与流动残余应力及因此造成的翘曲和光程差。减小压缩速度使压缩阶段浇口压力升高较小、熔体剪切作用减弱;增大压缩距离,可以降低注射压力,减弱剪切作用。实际上这些变量在厚度和距离浇口不同位置的分布不同。     

聚光型太阳能光伏遮阳系统应用研究

随着国内能源供需矛盾的日益突出,以太阳能光伏发电为代表的新能源产业将扮演解决能源危机的重要角色.在国内外光伏建筑一体化(BIPV)产业大背景下,研究如何提高太阳能光伏光电转换效率,降低系统成本,将成为未来很长一段时期光伏发电领域的重要课题.叙述了聚光型太阳能光伏技术与聚光型太阳能光伏遮阳系统的概念,分析了聚光型太阳能光...     

折衍混合红外光学系统消热差设计

论述了衍射光学元件的消热差和消色差的温度特性及设计方法,根据折射和衍射光学元件固有特性,设计采用320×256凝视焦平面阵列探测器,工作在中波3~5μm,视场范围为8°×6°的红外系统,该系统使用硅和锗两种红外光学材料。实现了在-40~60℃温度范围内消热差和消色差,像质优良。此系统具有成像质量高、体积小、重量轻、工作温度范围宽的特点,使得折/衍混合光学元件在机载红外成像系统中得到成功应用。     

基于太阳能斯特林发动机的反射式二次聚光器设计

针对透射式太阳能斯特林发动机实验教学平台运行过程中因一次反射光线直接逃逸导致的光学损失问题,在太阳能斯特林发动机热端增设一个反射式二次聚光器,不仅增加光线被拦截次数来提高光学效率,而且增大菲涅尔透镜对入射光线的跟踪误差容忍角度。该文给出了具体的设计实例,并应用Solidworks软件和Tracepro软件对该设计实例进行了光学建模和仿真模拟。结果表明,当光线垂直入射时,相较于未增设工况,增设该二次聚光器的太阳能斯特林发动机光学效率提高了87.3%;增设该二次聚光器使得菲涅尔透镜对入射光线的跟踪误差容忍角度增至1.5°,对应的光学效率为光线垂直入射时的97.2%。     

人工复眼的研究进展

复眼是自然界中常见的一种视觉器官,常见于节肢动物中,其有着极高的视场角、低像差、低失真、高时间分辨率、高空间分辨率和无限景深等优点,近些年受到较大的关注.概述了最新的复眼制作工艺和成像系统,介绍了常用的制作复眼透镜的工艺技术,同时还介绍了复眼透镜的成像系统.最后,对人工复眼系统的研究进行了展望.     

透镜结构的电动自行车照明装置的标准光学单元研制

通过配光软件按标准要求进行前期配光设计,分析配光性能测试点（区）所产生的不符合原因并调整试模结构,优化配光设计,研制出一套完整的透镜结构的电动自行车照明装置的标准光学单元。该类型的标准光学单元作为电动自行车照明装置的主要发光结构,可直接应用于实际生产。对量产品测试其配光性能,发现该类型的量产品完全符合国标GB 31887.1-2019中规定的近光和远光功能的配光性能要求,完全可以应用于不同型号电动自行车照明装置的批量生产。同时还可以发现,批量生产的不同型号的照明装置的配光性能测试数据与试模测试数据一致性较好,符合批量生产的规定要求。该类标准光学单元的实际应用,可大大缩短照明装置类产品的产品研发周期,大大降低了研发成本,同时也可加快电动自行车产品的更新迭代,对电动自行车行业的产业升级提供了基础保障。