粒子区别性稀疏表征的小弱运动目标跟踪算法
摘要：评估每个粒子的重要性是确保粒子滤波法跟踪目标准确性的重要因素.针对背景杂波和噪声干扰形成的大量虚警导致小弱目标跟踪识别的随机性和不确定性问题,提出了一种基于粒子区别性稀疏表征的小弱目标跟踪方法.该方法根据红外图像信号自适应构建分类超完备字典,即反映目标信号特征的目标字典和表示背景杂波的背景字典,有利于突出目标粒子和背景粒子在联合分类字典的稀疏表征差异程度;建立基于目标粒子和背景粒子稀疏重构残差差异性的粒子滤波观测模型,采用随机估计法对字典子空间进行在线更新,实现对目标状态估计与跟踪.理论分析和试验结果表明,该方法增强了随机粒子的状态估计能力,提升了粒子稀疏表征对小弱运动目标的适应能力和跟踪识别准确度.微通道冷却器内流动和传热特性的数值模拟
摘要：为满足固体激光器用微通道冷却器的换热要求,根据冷却器结构分别建立了二维和三维物理模型,利用计算流体力学方法首先对比研究两者的流动特性,然后考察雷诺数和玻片生热量对微通道流动和传热特性的影响.结果表明：对于类似大平板间的矩形微通道层流流动区域,其流动及传热特性可直接采用二维简化模型进行模拟分析;对于重点关注的转捩区,采用三维模型模拟分析更好;当雷诺数增大到转捩点,流体的传热效果得到明显增强;随着雷诺数的增大,玻片生热量对通道内最低压力需求的影响逐渐减小;不同玻片生热量对微通道流动影响不可忽略,对努赛尔数和通道总压降基本无影响.戈壁地区折射率结构常数高度分布的统计特性
摘要：通过以系留气球和探空气球为平台的方式,搭载温度脉动仪在戈壁地区对大气折射率结构常数开展长期测量.对获取的实验数据开展统计分析,探讨了在白天与夜间折射率结构常数的平均情况、高度分布、偏度与峰度、季节的强弱特性等四个方面的内容,结果表明：在测量地区,随高度分布的大气折射率结构常数在白天和夜间的算术平均值和对数平均值的比值会有较大的差异,并且白天和夜间的对数平均值和标准差系数随高度分布各有其特点,表现在随高度整体减小的同时会有起伏出现,尤其是夜间;白天和夜间的偏度与峰度主要表现出右偏和尖峰特性,在高度分布上有所不同;季节变化对湍流的强弱分布产生明显影响,集中体现在中性湍流和弱湍流分布情况随高度发生交互变化.斜入射激光支持燃烧波时纵波声场的指向性
摘要：利用理论推导及实验验证的方法研究了激光倾斜入射支持燃烧波时纵波声场的指向性.根据激光超声的产生机理,在喷溅物质垂直作用于工件表面的前提条件下,推导了椭圆形声源作用时远场质点的法向位移.获得了纵波声场的指向性函数,分析了影响纵波声场指向性的因素,并进行了实验验证.利用功率密度低于爆轰波点燃阈值的激光烧蚀工件,使用峰值频率为5MHz压电探头接收纵波,进而获得纵波声场的指向性实验数据,结果表明,实验数据与理论数据能够较好地进行吻合.在光斑短轴长度恒定时,与激光垂直入射相比,各倾斜入射角度下纵波声场的声束轴线指向均保持不变,并且指向性图形随倾斜角度的增加而变得细窄,纵波声场的能量也更加集中.Measurement of Raman scattering gain coefficient in large-aperture DKDP crystals irradiated by 351 nm pulses
摘要：Transverse stimulated Raman scattering （TSRS） gain coefficient in a large aperture 65% deu terated potassium dihydrogen phosphate （DKDP） is measured at 351 nm. The measurement involves the use of an optical fiber sensor system to detect Raman scattering light in the DKDP crystal. A Raman scattering gain coefficient of 0. 109 cm/GW is obtained and will be used to set upper limit of the DKDP crystals in our laser fa cility to avoid the TSRS induced energy loss and laser damage. The effect of bulk damage on growth behavior of TSRS is also examined and it is found that bulk damage has little impact on the TSRS growth. Thus the influ ence of bulk damage on the measurement of TSRS gain coefficient can be ignored.基于狭缝法的成像板空间分辨特性
摘要：成像板是强激光物理实验中用于记录X 射线及粒子信号的重要工具.采用狭缝法和栅条法对Fuji BAS-SR 型成像板的空间分辨特性进行了实验研究,测定了该型成像板的调制传递函数,并对极限空间分辨进行了验证.结果显示该型成像板所能响应的空间截止频率约为17lp/mm.借助蒙特卡罗程序,对成像板自身对X 射线响应的空间弥散特性进行了模拟计算,发现成像板自身产生的空间弥散远小于经过扫描仪扫描之后的空间弥散,表明目前成像板空间分辨能力主要受限于其专用的扫描仪.热蒸镀法制备Z箍缩用铝镁合金箔材及其性能
摘要：厚度低于5μm 的AlMg合金箔材可作为带材切割的原材料应用于Z箍缩物理实验.利用热蒸镀方法,通过控制沉积速率在超光滑的NaCl基片上获得了AlMg薄膜,最终在脱膜后获得了厚度低于5μm 的无支撑AlMg箔材.实验对该箔材的厚度均匀性、表面粗糙度、衍射峰位、晶粒尺寸及距表面不同距离下的成份进行了分析表征.实验发现,此热蒸镀法制备的AlMg合金箔材的厚度均匀性优于8%,两面的表面粗糙度均小于180nm,晶粒尺寸约20nm;不同厚度样品的衍射峰位未明显偏移,箔材内应力很小;不同深度下Mg含量稳定分布,而在箔材表面杂质含量较高,在距表面6nm 以下合金含量达到预期值并趋于稳定.热蒸镀法制得的无支撑AlMg合金箔材具有厚度可控且均匀、成分稳定、内应力小的特点,适用于制备Z箍缩带阵负载.制备工艺条件对SiO2薄膜非均质特性的影响
摘要：薄膜材料的生长过程随镀膜机尺寸的增大而呈现新的规律,为制备膜层均匀性好、材料均质的大尺寸光学元件,分别在不同离子源能量、沉积压强、基板加热温度及基板转速条件下,采用离子辅助电子束蒸发方法制备了不同单层SiO2 薄膜样品;利用分光光度计及椭偏仪分别对样品的透过率及椭偏参数进行测量,并对测量结果进行拟合得到不同样品的折射率及非均质特性.实验结果表明,工件架转速是使大尺寸SiO2 薄膜材料产生非均质特性的主要影响因素,离子源能量、基板温度、沉积压强通过影响材料生长过程对材料的非均质特性产生调控;对于大尺寸薄膜光学元件,工件架转速存在限制的条件下,优化其他工艺参数可以获得均质SiO2 薄膜材料,该结果对于制备具有优良性能的大尺寸薄膜光学元件具有借鉴意义.多狭缝法测量激光尾场电子束发射度的模拟研究
摘要：发射度是描述束流品质的重要物理量,根据发射度和传输矩阵可以准确计算束流包络和发散角的变化.在考察传统加速器束流发射度测量方法的基础上,提出采用多狭缝法对激光尾场产生的电子束发射度进行测量.采用宽度为20μm 的多狭缝板对发射度为0.05mm·mrad的激光尾场加速电子发射度进行测量,数值模拟结果表明采用多狭缝法测量的相对误差可以控制在5% 以内.并给出了不同狭缝参数对测量精度的影响,模拟结果表明狭缝宽度对发射度测量精度影响最大.狭缝宽度越窄,测量精度越高,反之,则越低.High performance streaked X-ray spectrometer for research of laser-produced plasmas
摘要：In order to mitigate the effect of the strong electromagnetic pulse, which produces laser-plasma interactions, we designed a new streaked X-ray spectrometer （SXS） enclosed within a well-sealed, electromag- netic interference-free cavity. The SXS can cover a wide selection of spectral windows using interchangeable Bragg crystals and by appropriate adjustment of the Bragg angle. The SXS has been used to observe time-re- solved X-ray spectrum in the 2.5 keV to 3.5 keV photon-energy range, resulting in a demonstrated spectral res- olution of about 13 at 2960 eV with a time resolution of 10 ps. The observed time and spectral resolutions dem- onstrate the applicability of the SXS for studies of laser-produced plasmas.基于子孔径拼接的衍射干涉靶丸形貌检测技术
摘要：为实现惯性约束聚变实验中核心部件球形靶丸表面形貌的高精度、高效率、无遗漏检测,建立了基于子孔径拼接和衍射干涉技术相结合的靶丸形貌测量装置,给出了测量的基本原理及系统单孔径横向分辨率的计算方法,并对靶丸旋转扫描时子孔径的排布进行了划分.针对点云数据横向间隔过大导致匹配算法迭代收敛速度缓慢,甚至不收敛的问题,提出以虚拟的极小半径代替实际曲率半径,将点云进行横向压缩的方法,在保持形貌特征不变的同时提高算法的匹配速度和准确性.最后,对直径1mm 的镀金球靶进行了实际测量,得到拼接后相对形貌误差峰谷值和均方根值分别为1.332λ 和0.479λ 的检测结果,可以同时获得表面形貌的整体起伏特征,以及局部的形貌细节.A fitted formula for calculation of three-section solenoids inductance
摘要：An algorithm for precisely calculating the inductance of a three-section solenoid is presented, which is based on summing the layer self-inductances and the mutual inductances. A theoretical model with ex plicit expressions is firstly developed to calculate the self-inductance of a single layer, and then numerical calcu lation of the mutual inductance between two layers is introduced. Using the presented computation method, the inductance of a solenoid designed in the experiment is successfully calculated （4.30 mH）, which has a difference of less than 1% from the experimental data.W波段回旋行波管螺旋波纹波导色散分析
摘要：对螺旋波纹波导回旋行波管的色散特性进行了研究,通过理论分析推导了螺旋波纹波导的色散方程.进一步对色散曲线进行了数值计算,并着重分析了几何结构参数变化对其色散特性的影响,由此得到了合理的结构参数.同时利用三维电磁仿真软件CST模拟计算了在该参数下螺旋波纹波导的本征模式并与理论结果作对比,误差小于3%.宽带相对论速调管放大器模拟设计
摘要：设计了一种用于S波段、工作带宽10%的相对论速调管放大器结构.该宽带管采用多间隙输入腔、两个中间腔和重叠模双间隙输出腔来拓展相对论速调管放大器（RKA）群聚段和输出段的带宽,模拟得到基波调制深度大于80%时,RKA群聚段和输出段的带宽分别为11%和15%.整管模拟时,通过调节注入微波频率和功率,得到最大功率1.58GW、3dB相对工作带宽10%、带内微波功率不小于1GW 的输出微波.高功率盒形窗内次级电子倍增效应
摘要：以S波段高功率盒型窗为对象,采用MonteCarlo模拟方法对盒型窗内的次级电子倍增效应进行研究,探索次级电子的倍增规律.模拟得到了盒型窗内TE11模和TM11模共同作用下,两种陶瓷窗片表面次级电子倍增活跃的区域随传输功率的变化特点.在低传输功率下,次级电子仅在未镀膜窗片表面被激励,并以双面倍增的方式在金属法兰与镀膜窗片相对应的区域增长;在较高的传输功率下,窗片表面的次级电子将以单面倍增的方式活跃在窗片表面与波导口相对的区域.传输功率的升高使得镀膜窗片表面的次级电子倍增活跃区域转移到矩形波导窄边对应的区域,并加剧了未镀膜窗片表面的局部倍增效应.0.22THz高效率行波管的互作用计算
摘要：利用CST Microwave Studio计算双排矩形梳状慢波结构的色散并据此确定了0.22THz左右频段（D波段）行波管用慢波结构的尺寸参数.将相速再同步技术应用于基于双排矩形梳状慢波结构的D 波段行波管中,用CSTPIC模拟计算了4例具有不同周期构型的D波段行波管.结果证实：对于无集中衰减器的D波段行波管,在218-232GHz范围内,相速再同步技术使得输出功率从10-13 W 提高到19-28 W,电子效率从1.4%-2.2%提高到2.6%-3.9%;对于具有集中衰减器D波段行波管,在218-232GHz范围内,相速再同步技术使得输出功率从8-16.8 W 提高到32-41 W,电子效率从1.5%-2.8%提高到4.4%-5.7%.此外,无论行波管有无集中衰减器,相速再同步技术都明显改善了行波管的增益平坦度.D波段功率放大器设计
摘要：基于0.13μmSiGe BiCMOS工艺,研究和设计了一种D波段功率放大器芯片.该放大器芯片用了四个功率放大器单元和两个T型结网络构成.功率放大器单元采用了三级的cascode电路结构.低损耗的片上T型结网络既能起到片上功率合成/分配的功能,又能对输入输出进行阻抗匹配.对电路结构进行了设计、流片验证和测试.采用微组装工艺将该芯片封装成为波导模块.小信号测试结果表明：该功放芯片工作频率为125-150GHz,最高增益在131GHz为21dB,最低增益在150GHz为17dB,通带内S22小于-7dB,S11小于-10dB.大信号测试结果表明：该功放模块在128-146GHz带内输出功率都大于13dBm,在139GHz时,具有最高输出功率为13.6dBm,且1dB压缩功率为12.9dBm.基于Ritz-Galerkin方法的太赫兹二极管检波器非线性分析
摘要：肖特基二极管检波器是太赫兹ASK/OOK 通信系统的关键器件之一,为了更好地分析肖特基二极管检波器的非线性特性,从检波器的电路模型出发,基于Ritz-Galerkin方法,建立了检波器非线性特性的理论分析模型.并利用模型对检波器输出信号强度和灵敏度作了理论预测,表明该理论模型能够精确预测检波器的非线性特性.最后利用该理论模型研究了输入信号强度、负载阻抗和外界温度对0.34THz肖特基二极管检波器非线性特性的影响.结果表明随着功率的增加,检波器由平方率区渐变至线性区只在特定条件下才成立,在实际条件下很容易出现高阶效应.
