固体推进剂药柱端面自动包覆技术研究

端面包覆是影响固体推进剂药柱性能的关键工艺,使用药柱端面自动包覆技术可实现批量化自动生产,提高生产安全度。介绍了一种典型的弹射药柱端面自动包覆系统的组成和工作流程,着重介绍了该系统的关键技术。通过进行四轴点胶平台和视觉定位识别模块的设计,确保点胶重复定位精度、识别视觉精度和识别可靠性,可以大幅提高系统的稳定性。对于不同药柱产品及涂覆胶液类型,配置合适的点胶阀和点胶头,可保证药柱端面包覆质量。     

长波长锗硅光电探测器的材料生长研究

介绍了应变SiGe层的特性,包括SiGe应变层临界厚度与Ge组分的关系,能带变窄,折射率增加以及应变SiGe层的亚稳态特性.然后从材料生长方面入手,提出了4种改善长波长锗硅光电探测器性能的方案,包括采用生长缓冲层来减小位错的方法、生长高组分表面起伏多量子阱的方法和生长Ge岛超晶格的方法,随之给出了相关的实验结果,并对这4种方案进行了分析.最后对上述内容进行小结,并对Ge量子点共振腔增强型光电探测器的应用前景进行了探讨与展望.     

人工神经网络在光学电压互感器故障诊断中的应用

随着光学电压互感器在电网的广泛使用,光学电压互感器的故障诊断也成为迫切需要解决的问题。本文提取光学电压互感器故障模式的形状特征、时域特征、频域特征和时频联合特征构成故障特征向量,之后,将故障模式特征向量作为输入对反向传播BP(back propagation)神经网络进行训练,从而实现对光学电压互感器的故障诊断。基于Matlab仿真实验获取数据验证了方法的可靠性和准确性。验证结果表明,本文所提出的基于BP神经网络的故障诊断方法可靠、准确,诊断正确率在90%以上。     

基于silica波导光栅的单纤三向器的混合集成研究

通过有源实时监控系统,采用手动和自动相结合的方法,将光纤、silica基阵列波导光栅(AWG)、1310nm激光器(LD)平台和1490nm、1550nm探测器(PD)平台用紫外固化胶混合集成为一新型单纤三向器。在耦合集成过程中,LD在15mA偏置电流下,三向器的上行出纤功率大约为-4dBm,LD和波导的耦合效率大约40%;当三向器输入1550nm光功率为1mW,PD在2.6V反向偏压下,下行输出光电流大约为76μA,波导和PD的耦合效率大约为42%。三向器中采用了对管PD集成方法。     

基于绝缘层上硅平坦化阵列波导光栅的单纤三向器

设计了基于绝缘层上硅(SOI)平坦化阵列波导光栅单纤三向器.三向器三个波长(1310,1490和1550nm)工作在阵列波导光栅的三个不同的衍射级数,并在阵列波导光栅的输入波导末端引入多模干涉器(MMI),实现了平坦响应的三波长波分复用.模拟结果表明基于这一设计的三向器3dB带宽为6nm,串扰小于-40dB,插损为5dB.制备的三向器经测试输出光场清晰,实现了三向器的功能.     

拉曼型分布式光纤温度传感器的自校准解调

稳定性是拉曼型分布式光纤温度传感器在实际应用中面临的主要问题。拉曼型分布式光纤温度传感器一般使用APD雪崩光电探测器作为主探测器,由于APD探测器的雪崩放大过程容易受到环境温度的影响,使得APD探测器增益随环境温度发生变化,即使采用恒温措施也无法完全消除检测电路增益变化的影响。为了消除检测电路增益变化对拉曼型分布式光纤温度传感器常规解调的不良影响,提出了一种自校准解调技术。通过在测温光纤上选取一段标准光纤,利用铂电阻温度计实时测量标准光纤环的实际温度,并利用标准光纤环所对应的反斯托克斯光和斯托克斯光的光强度比值,及时获取并修正传感器的温度系数,抵消增益波动产生的解调误差,提高传感器的长期稳定性。实验结果表明,自校准解调可以消除检测电路增益增大1.6倍时所产生的解调误差,测温均值误差优于1℃。     

基于故障模式与影响分析法和故障树的全光纤电流互感器故障诊断专家系统

全光纤电流互感器FOCT(fiber optical current transducer)被广泛应用于电力系统,对其进行故障诊断和分析,能够提高其运行可靠性。基于全光纤电流互感器故障数据构建故障模式与影响分析FMEA(fault mode and effect analysis)表格,建立故障树,构造故障特征空间。利用FMEA表格、故障树和故障特征空间聚类中心构造故障诊断专家系统,从而实现对故障类型、模式和部件的准确诊断。利用某区域电网中全光纤电流互感器故障数据和故障案例对所提方法进行验证,结果表明:基于故障诊断专家系统对故障全光纤电流互感器进行诊断的结果与现场实际结果一致,验证了本方法准确性和可靠性。     

高锗组分PIN锗硅光电探测器设计与模拟

介绍了Si1-xGex合金材料在制作新型光电子器件方面的重要作用,描述了应变SiGe层的特性,包括其临界厚度与Ge组分的关系、能带变窄、折射率增加,以及应变SiGe层的亚稳态特性.设计了应变锗硅缓冲层上的高Ge组分PIN光电探测器的外延材料和结构,采用Silvaco软件分别对光电探测器的器件结构、光谱响应、响应电流及其随入射光功率的变化、器件的暗电流进行了模拟,结果显示,探测器有源区面积增大,其响应电流也增大,且暗电流比其响应电流小6～8个数量级;探测器的响应时间约为3.8x10-9s;探测器在850nm左右具有较好的光响应;这些结果都比较理想.采用L-edit软件设计了该光电探测器的结构,最后对研究结果做出总结.     

基于Verilog HDL设计的多功能数字钟

本文利用VerilogHDL语言自顶向下的设计方法设计多功能数字钟,突出了其作为硬件描述语言的良好的可读性、可移植性和易理解等优点,并通过AlteraQuartusⅡ4.1和ModelSimSE6.0完成综合、仿真。此程序通过下载到FPGA芯片后,可应用于实际的数字钟显示中。     

硅基PIN光电探测器的设计与模拟

介绍了单片集成硅光接收器的研究背景,阐述了硅光电探测器的工作机理.设计了一种应用于单片集成硅光接收器的PIN结构光电探测器,并用Silvaco软件对光电探测器的器件结构、光谱响应、响应电流及其随入射光功率的变化、器件的暗电流分别进行了模拟,对模拟结果进行了分析.设计了该光电探测器的版图,给出了其主要工艺流程,搭建了其光响应谱测试电路.最后对研究结果进行了总结.