Ti-Al-Fe-O熔体中氧化铝析出行为的研究

铝热法制备的高钛铁(ω(Ti)>65%,质量分数,下同)由于ω(O)和ω(Al)都大于5%而无法工业应用。Ti-Al-Fe-O系熔体中ω(Al)和ω(Ti)关系决定铝脱氧极限。本文用真空非自耗电弧炉在1800~2000℃范围内充分熔炼Ti-Al-Fe-O系(ω(Ti)=30%~75%,ω(Al)=5%~20%,ω(O)=5%)样品,然后在水冷铜模中快速冷却,采用XRD、SEM和EDS进行了样品检测。实验结果表明,成分为60Ti20Al15Fe5O的熔体中快冷相的析出顺序为Al_(2)O_(3)相、钛氧相、钛铝相、钛铁氧相、钛铁相,而且析出相的ω(O)按照析出顺序逐步降低。达到同样的脱氧极限前提下,Ti-Al-Fe-O系熔体中ω(Ti)越高,平衡所需的ω(Al)越高。当脱氧极限为5%且ω(Ti)>50%时,Al_(2)O_(3)析出曲线上的ω(Al)和ω(Ti)关系遵循:ω(Al)=0.017635+0.17635ω(Ti)。

偏振激光雷达增益比定标方法对比研究

增益比定标误差是影响偏振激光雷达退偏比精度的主要因素之一,观测前必须进行准确的增益比定标。本文分析了现存多种增益比定标方法的基本原理,并通过实验对比了+45°法、±45°法、△45°法、旋转拟合法与退偏器法等增益比定标方法的定标准确性与优缺点。实验结果表明:△45°法、±45°法与旋转拟合法在对准偏失角较小的情况下定标相对准确,但±45°法与旋转拟合法操作较为繁琐。+45°法在无对准偏失角的情况下定标误差仍较大。退偏器法操作最简便,但会受到非理想退偏器的制约。通过理论分析与实验对比,本文给出了增益比定标方法的最佳选择,即在一般情况下采用△45°法定标,在有高精度退偏器的情况下采用退偏器法定标。

双波长高光谱分辨率激光雷达光谱鉴频器设计

提出了一种可作为高光谱分辨率激光雷达(HSRL)光谱鉴频器的双波长视场展宽迈克耳孙干涉仪(FWMI)的设计方法。详细阐述了双波长FWMI的设计原理,权衡考虑色散对于鉴频性能的影响。通过双波长视场展宽设计实现折射率补偿,从而使FWMI在355 nm和532 nm均有较大的接收视场。给出适用于355 nm和532 nm的双波长FWMI设计的具体参数,并对其进行性能评估和容差分析。评估结果表明,双波长FWMI拥有超过6°的接收视场角,在两个波长均有较为优异、稳定的性能表现,对于加工和装配精度要求也并非苛刻。利用蒙特卡罗仿真对基于双波长FWMI的HSRL系统的光学参数的反演误差进行分析。分析结果表明,在532 nm,气溶胶后向散射系数和消光系数的反演误差分别为1.82%和11.39%,而在355 nm,二者分别为1.62%和2.95%。