强激光与粒子束杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

强激光与粒子束 2011年第10期杂志 文档列表

强激光与粒子束杂志研究快报

利用自相关函数与平稳小波变换的~（252）Cf源驱动核材料质量识别方法2557-2559

摘要：以252Cf中子源驱动噪声分析测量法为依据,利用中子脉冲信号自相关函数与被测核材料（252 U）质量的关系,设计了一种基于神经网络的核材料质量识别方法,探索借助时域特征进行质量识别的有效性。利用平稳小波变换抑制中子统计涨落对自相关函数带来的影响,利用分布式Elman神经网络对不同质量核材料的自相关函数样本进行训练和识别,并研究了有限样本前提下不同子网个数对最终识别结果所造成的影响。对4种核材料质量共计120组样本进行的实验,结果表明：在理想实验条件下,平稳小波变换抑制了统计涨落对信号自相关函数的影响;分布式Elman神经网络能够较好地识别自相关函数的特征,分辨不同质量的核材料,平均识别误差小于0.1。

强激光与粒子束杂志综述

大口径高性能激光钕玻璃研究进展2560-2564

摘要：在概述国内外高功率激光钕玻璃的发展及其主要性质的基础上,重点论述了上海光学精密机械研究所在大口径N31高功率激光钕玻璃半连续熔炼工艺、连续熔炼工艺、包边工艺等方面的研究进展。报道了半连续熔炼工艺制备的不同Nd2O3浓度N31钕玻璃的光吸收损耗和荧光寿命及小信号增益系数,并给出了这些钕玻璃坯片小信号增益系数的波动范围。通过对半连续熔炼和连续熔炼工艺制备的N31激光钕玻璃主要性能的比较,证明连续熔炼工艺制备的N31钕玻璃的主要性能指标与半连续熔炼的性能相当。对于400mm大口径N31钕玻璃坯片的包边进行了模拟考核,结果表明,采用现有包边工艺的钕玻璃可以承受1 000次高功率氙灯辐射。

强激光与粒子束杂志高功率激光与光学

200mJ光泵浦氨气太赫兹激光器2565-2568

摘要：利用光栅选支调谐的TEA CO2激光器作为泵浦源设计了高能量脉冲光泵浦太赫兹激光器。太赫兹激光谐振腔由2m长的石英玻璃管、GaAs泵浦光输入窗和SiO2太赫兹光输出窗组成,氨气充入谐振腔内作为增益介质。太赫兹激光的波长由自主设计的金属线栅F-P干涉仪测量。实验中在多个波长处都获得了强烈的太赫兹光输出,其中151.5μm太赫兹光的输出脉冲能量高达204mJ,对应的泵浦光能量为32J。最后,还给出了利用151.5μm太赫兹光进行透视成像的实验结果。

超音速氮稀释连续波HF化学激光器小信号增益测量2569-2572

摘要：以氮为稀释剂的电激励连续波HF/DF化学激光器可以使用低温吸附泵代替传统的机械真空泵和洗消装置,大幅度降低激光器的系统体积和重量。使用小信号增益测量系统对某超音速氮稀释电激励连续波HF化学激光器的增益分布进行了测量。得到了在4种不同激光功率下P1（4）,P1（6）,P2（4）～P2（6）谱线的增益系数分布曲线。测得P2（4）为最强增益谱线,最大值为0.1cm-1;最强增益位置与最佳光轴位置相符;超音速气流使增益区延伸达2.5cm。

相位光栅型曲率传感器的波前校正算法2573-2577

摘要：针对相位光栅曲率传感器能够测量波前曲率在光瞳面上分布的特点,提出了一种采用整个空间分布的曲率信号来实现波前校正的算法。用曲率型变形镜影响函数的曲率信号在光瞳面上的分布来拟合待校正波前的曲率信号,采用最小二乘方法得到变形镜的控制电压,实现波前校正过程。数值模拟了一种41单元曲率型自适应光学系统采用该算法的波前校正过程。结果表明,对4至28阶Zernike像差体现了校正效果,对曲率为0的Zernike像差校正效果略好于曲率不为0的Zernike像差。与传统分区法的校正效果相比,整体法对Zernike像差的校正效果基本相当。整体法无需对光瞳面上的曲率信号进行与电极分布相同的分区,降低了对系统校准的要求。

Kagome结构空芯光子晶体光纤纤芯参数对传输特性的影响2578-2582

摘要：应用全矢量有限元方法,研究大间距Kagome结构空芯光子晶体光纤中纤芯的大小、形状与壁厚对光纤传输损耗谱的影响。结果表明,某些纤芯尺寸会造成包层中的结构缺陷,易使纤芯基模、表面模及包层模之间发生能量耦合,产生较大损耗。而纤芯形状与壁厚的改变会引起表面模式的变化,从而影响发生在基模与表面模之间反向耦合的位置和强度,使光纤传输频带变窄和损耗变大。据此,提出Kagome结构光纤的纤芯设计思路,即纤芯的大小应使包层保持完整的微结构,纤芯形状应与包层中的单元微结构相楔合,纤芯壁厚应与包层中玻璃支柱的宽度相同。

基于复滤波器组的红外弱小目标检测算法2583-2588

摘要：为了有效抑制复杂背景的干扰,降低复杂背景所带来的虚警,提高目标检测的信噪比,提出了一种基于复滤波器组的红外弱小目标检测算法。分析了复杂背景下带有弱小目标的红外图像中复杂背景和弱小目标图像各自的频谱特性,并引入了分频段处理的思想。比较了各种滤波器的性能,并选用了基于复小波的滤波器组,用该滤波器组将红外弱小目标图像分解到各个子频域;对分解后的各频段图像分别进行基于罗宾逊滤波的目标检测处理,提取各频段图像中的奇异点;根据目标图像和背景图像的频谱特性的定量分析结果,选取合适的权值,将各频段检测的结果进行加权融合,得到最终的处理效果。实验结果表明：弱小目标检测方法较之于传统的不分频段的高通滤波处理方式可以获得更高的信噪比,目标得到明显的增强,背景杂波得到更有效的抑制,各项探测指标均更优。

多层介质膜光栅激光预处理2589-2592

摘要：在N-on-1测试模式下研究了多层介质膜光栅的激光预处理效应。实验发现,激光预处理之后多层介质光栅膜的阈值能提高到处理前阈值的1.5～2.0倍。预处理机制可能是低能量密度激光辐照减少了光栅表面的污染物并降低了光栅表面的粗糙度。激光预处理可以作为优化光栅结构、酸洗等一系列提高多层介质膜光栅阈值方法的一个补充。

合肥光源上采用干涉方法测量束流截面2593-2597

摘要：束流截面尺寸测量对优化系统参数、确保光源运行至关重要。采用干涉法测量合肥同步辐射光源束流截面垂直方向的尺寸。基于Cittert-Zernike定理,利用双缝干涉条纹的对比度得出相干度和束流截面尺寸。测量系统由干涉成像与图像处理系统组成。进行了5组试验,试验结果证明了干涉法测量合肥同步辐射束流截面尺寸的可行性。

基于激光焊接的网络滤波器无铅化封装2598-2602

摘要：采用激光直接焊接的方法,研究网络滤波器的无铅化封装技术,通过3种不同的方式进行了实验研究和理论分析,获得了将网络滤波器中直径为0.10mm的极细铜芯漆包线在不去除绝缘漆的情况下直接焊接到铝引脚上的方法和途径。结果表明：焊接时用激光照射铜芯漆包线,去除绝缘漆后再熔化高熔点的、流动性好的铜芯,熔化后的液态金属铜向下流动,包覆难于焊接的、流动性差、易氧化、易形成气孔等焊接缺陷的铝材引脚,然后再与铝发生溶解、扩散,最后形成良好焊点。这种不需去除绝缘漆的方法使焊接过程大大简化,且满足无铅化的要求;通过辅助电路,能在一定程度上提高焊接的可靠性,便于进行自动化。

基于特定板的空间方位角检测可靠性分析2603-2607

摘要：利用远心光路和计算机视觉检测系统检测特定板空间方位角。研究了特征点的数量对于检测特定板空间方位角的影响,并分析了如何选取特征点的数量来提高方位角检测的可靠性。通过CCD拍摄特定板的图像并进行处理,得出特定板的空间方位角。通过大量的实验发现：特定板方位角的测量精度和其上特征点的数量有一定的关系,经实验发现特定板与CCD距离在2～5m的范围时,参与计算的有效特征点数量大于28时计算出来的空间方位角度比较稳定。

神光-Ⅲ装置主放大系统构型及输出能力实验研究2608-2612

摘要：采用神光-Ⅲ原型装置＂多路放大器级联＂的方式,构建了神光-Ⅲ主机装置主放大器构型验证平台。在此平台上开展了小开关隔离能力、主放大系统静态透过率、主放大系统隔离比等性能测试,并且考核了大能量发射时的主放大系统基频光输出能力。结果表明：输出基频光的平均通量达到了神光-Ⅲ主机装置的设计水平,同时验证了神光-Ⅲ主机装置主放大系统构型设计的可行性。

基于Mie散射理论对砷化镓光子晶体安德森定域化研究2613-2616

摘要：基于Mie散射理论和低浓度近似,对砷化镓作为散射体光子晶体中的安德森定域化参量进行了理论计算,并分析了影响定域化现象的各种因素。结果表明：在散射体体积分数为10%,相对折射率大于3.8时,远红外区50～65μm范围内出现严格的定域化现象;随着散射体半径的增大,定域化区向长波方向移动,且定域化参量先增大后减小。

石墨改性环氧树脂抗强激光辐照性能2617-2620

摘要：在激光硬杀伤防护体系研究中,制备了鳞片石墨改性环氧树脂涂层,分析了它与辐照激光能量耦合作用规律,研究了其热烧蚀性能、隔热性能等抗激光辐照性能,并对不同参数激光辐照后该材料的损伤形貌进行宏观、微观分析,确定了损伤阈值与损伤形式。实验结果表明：石墨改性环氧树脂具有优良的抗强激光辐照性能,连续激光辐照下功率密度损伤阈值高于2kW/cm2;高温下与激光能量耦合系数仅为10%左右,稳定热烧蚀率低至μg/J量级;具备优良的纵向隔热性能,高温下热导率在10W.K-1.m-1以下;低功率密度激光辐照下损伤形式为轻微氧化,高功率密度激光辐照下则以汽化烧蚀为主;材料制备工艺简单,成本低廉,与被加固材料界面结合良好。

三片式硅基液晶激光投影显示中光学引擎的设计2621-2624

摘要：介绍了激光硅基液晶芯片的显示原理,针对硅基液晶光学引擎的特点,采用光学扩展量表征系统的光能利用率,并分析了光学扩展量的变化与光能利用率的关系。利用光学软件Zemax和Tracepro设计了三片式激光硅基液晶光学引擎。实验结果表明：此光学引擎体积小,光学扩展量小,照度均匀性高达到92%以上,能量利用率达到56%以上,满足设计要求。

基于光电二极管探测器的闪电光辐射信号观测2625-2629

摘要：利用硅光电二极管探测器,对2008年夏季广东省从化地区和北京昌平地区的自然闪电光辐射信号进行了观测研究,并对获得的312个观测数据进行了统计。得到如下结果：光辐射脉冲峰值为[10.97（5.55）±12.46]mW/cm2,10%～90%光脉冲前沿为[1.14（0.44）±2.02]ms,50%～50%光脉冲宽为[1.44（0.49）±2.07]ms,一次闪电包含的光脉冲数为[3.78（3.00）±2.30]个;将统计结果与FORTE卫星上的硅光电二极管载荷的探测结果进行了对比,光脉冲峰值要大1～2个量级,脉冲宽度要小,符合对闪电光辐射信号传播的物理过程分析。

平顶高斯光束在梯度折射率介质中的传输特性2630-2634

摘要：利用广义惠更斯-菲涅耳衍射积分法,推导出平顶高斯光束在梯度折射率介质中传输时的解析表达式,对平顶高斯光束在梯度折射率介质中的传输特性进行了分析,讨论了介质梯度折射率系数和光束阶数对传输特性的影响。研究表明,平顶高斯光束在梯度折射率介质中传输时轴上光强分布呈现周期性变化,其周期决定于介质梯度折射率系数,而与光束的阶数无关;轴上峰值处的横向光强分布受梯度折射率系数和光束阶数的影响较大,横向光强的最大值随着梯度折射率系数的增大而增大。

快速交变电场驱动下压电换能器伸长曲线的测量2635-2639

摘要：为测量压电换能器在快速交变电场驱动下的实际伸长变化,提出一种基于调频激光自外差信号解调技术的测量方法。该方法通过外差技术实现信号频谱搬移,避免了光电探测器接收时低频噪声的干扰,准确地获得了压电换能器端面速度的傅里叶谱;对傅里叶谱进行分析,从而获得压电换能器端面的速度曲线;对速度曲线积分,得到了伸长曲线。实验结果表明,基于调频激光调制解调技术测量压电换能器伸长曲线具有方法简单、信号质量好、精度和灵敏度高且误差小等优点。