动态物体真彩色全息图的研究

利用集成照相彩虹全息相结合的技术我们进行了动态物体真彩色全息图的研究,本文较为详细地介绍在记录介质为全色和非全色两种情况下动态物体彩色全息图的记录技术。     

Fiber in-line magnetic field sensor based on Mach-Zehnder interferometer integrated with magnetic fluid

In this paper, magnetic fluid (MF), a new type of optical functional nanomaterial with interesting optical characteristics under the external magnetic field, is adopted to form a novel fiber-optic magnetic field sensor. The proposed sensor is based on Mach-Zehnder interferometer (MZI) and has a multimode-singlemode-multimode (MSM) fiber structure. The MSM structure was fabricated by splicing a section of uncoated single mode fiber (SMF) between two short sections of multimode fibers (MMFs) using a fiber fusion splicer. The magnetic field sensing probe was made by inserting the fiber-optic structure in an MF-filled capillary tube. Variations in an external magnetic field is seen to cause changes in the refractive index of MF. This tunable change in the refractive index with magnetic field strengths between 0.6 mT to 21.4 mT produces a shift in the peak position of the wavelength. The shift of the valley wavelength with magnetic field intensity has a good linearity of up to 99.6%. The achieved sensitivity of the proposed magnetic field sensor is 0.123 nm/mT,which is improved by several folds compared with those of most of the other reported MF-based magnetic field sensors. Furthermore, we build the corresponding circuit-based measurement system, and the experimental results show that the voltage change indirectly reflects the change of the external magnetic field strength. Therefore, this provides the potential to fiber-based magnetic field sensing applications.     

重铬酸盐明胶敏化液浓度与PH值的优化选择

重铬酸盐明胶被认为是具有理想性能的全息记录材料之一，而它的感光度比卤化银乳胶低102～105倍成为一个很大的不足。本文研究了敏化液浓度与PH值对重铬酸盐明胶感光度的作用。由于对重铬酸盐明胶全息图产生影响的因素很多，这些因素之间又具有复杂的相依关系，本文采用光声光谱分析方法，比传统方法正确可靠。样品的浓度变化从2％～25％，PH值变化从4～9。实验找到了最佳的敏化液浓度与PH值，并从理论上作出了与实验结果相符的解释。这一工作不仅对提高重铬酸盐明胶的感光度有实用价值，而且对于进一步理解重铬酸盐明胶全息图的成像机理也是很有意义的。     

一种新型的液晶填充SM-NC-SM结构光纤温度传感器

基于向列相液晶(NLC)和多模干涉原理,提出了 一种新型的全光纤温度传感器。在两段普通单模光纤(SMF)中 间熔接一段直径为200μm、长约为10cm的无 心光纤(NCF),之后将其插入充满液晶的毛细管中并用胶棒密封,实现 液晶封装的SM-NC-SM结构的制作。其中,液晶可视为NCF的包层,基于NLC的温度 -折射率可调性和热光系数大的特性,能通过SM-NC-SM结构传播的光 受到温度调制,通过检测特征波长的漂移实现外环境温度测量。实验测得在27~67℃温度范围内的灵敏度高达626.6pm/℃, 并得到特征波长漂移与温度良好的线性关系,其线性度为99.23%。利 用设计的传感器搭建了实 用的光电检测系统,将波长漂移量的检测转换成电压大小的测量,测得相对误差小于4%。 本文设计的传感器结构简单、成本低和 灵敏度高,为温度传感应用提供了一种新方法。     

基于ARM的智能数字开关电源设计

设计了基于ARM7的智能化、数字化可调开关直流电源系统,对电源主电路实现了全数字控制。分析了组成系统的各类芯片的性能特点及工作原理,重点阐述数字电源系统的电路设计,ARM控制系统及其实现功能。电源系统采用BUCK变换器进行降压和调压,推挽式直流变换器进行升压,SC344BOX的ARM7芯片作为系统的控制核心。输出电压连续可调、纹波系数低于0．5％、输出电压稳定度小于0．3％,具有很好的应用价值。     

一种简易光谱实验仪的设计与实现

针对传统光谱仪在实验教学方面存在的问题,设计了一种成本低、体积小的简易光谱实验仪。该光谱实验仪可以探测340¹ 000nm光谱范围内的光。基于光敏三极管良好的光电特性和光谱特性,用中心波长不同的窄带滤光片将入射光分光后分别照射到相应的光敏三极管上。定量反映光照度的各光敏三极管所产生的光电流,经电路转换成电压并放大后被计算机实时采集,利用相应VB程序的处理,在程序界面上实时呈现光谱图。通过探测卤钨灯的光谱,与传统光谱仪探测的光谱图相比较,观察得到两者光谱图包络基本一致,满足了教学实验仪的需求。     

一种基于磁流体磁致折变效应的新型光纤Sagnac磁场传感器

实现了一种基于磁流体(MF)磁致折变效应的新型光 纤Sagnac磁场传感器。在单模-无芯-单模(S-N-S) 结构中,当外界折射率小于且接近无芯光纤(NCF)的折射率时,NCF可以看作阶跃型的多模光 纤(MMF)。实验测量了 传感器在不同外界磁场强度下的透射光谱,研究了其磁场传感特性。结果表明,由于MF的磁 致折变效应, 随着垂直于传感器方向的外界磁场强度的增加,环绕NCF的MF折射率减小,从而引起透射谱 的干涉 峰光强增加。整个实验装置处于室温20℃,在波长1557.5nm处,磁场 传感灵敏度为0.33dB/mT;在波长1580.1nm 处,磁场传感灵敏度为0.32dB/mT。本文传感器灵敏度高、无磁滞现 象和消光比稳定。搭 建了相应的光电检测系统,将某一波长光强的改变转化为电信号,且测得相对误差小于3%, 具有很好的应用前景。     

关于普通物理实验教学改革的探讨

就现今高校传统普物实验存在的弊端论述了普物实验教学改革的重要性和必要性,并分析了某些具体实验改进的可行性。     

磁光调制实验仪的改造与实现

由于传统磁光调制实验仪在实验过程中需要手动调节偏振片并人为估计最佳位置数据、描绘图像,实验显示效果不直观,精度低。针对这一问题,利用光电技术结合计算机控制技术对其进行了改进。结果表明:改进后的实验仪实验结果直观,实验数据精确,实用性强。