平滑化窄脉冲高功率准分子激光放大技术

对于高功率准分子激光,光学角多路和诱导空间非相干（EFISI）光束平滑是高功率准分子激光压缩脉宽、提高功率密度和实现靶面均匀辐照的有效途径,其应用涉及前端至靶前的各个环节,主要体现为平滑化窄脉冲激光的传输放大问题。首先介绍了基于散射法开展的部分相干源前端技术及脉冲整形的初步研究结果,利用直接法和反射率耦合方法,研究了5台激光放大器增益特性。然后,讨论了窄脉宽激光放大时的自发辐射放大（ASE）控制技术,最后,介绍了窄脉冲激光放大实验系统。实验获得了预期的实验结果,输出能量为56 J,激光脉宽约10 ns,聚焦光斑约Φ300μm。单路系统实验结果表明,系统放大链和光学设计合理,基本满足角多路MOPA系统的技术验证要求,为系统工程设计奠定基础。

高功率XeCl准分子激光系统前端平滑实验

为得到物面光强分布均匀、能量尽量大的部分相干XeCl准分子激光前端种子光,采用放大自发辐射（ASE）法和散射法开展了前端平滑实验研究。首先,基于一台窄脉冲XeCl准分子激光器,研究了种子光的物面光斑均匀性、能量和发散角随光束口径及物面位置的变化规律。然后,分析了影响种子光参数的因素。最后,进行了验证实验。实验结果显示：ASE法种子光物面光斑不均匀性最小为2.01%,能量为微焦量级,但发散角在水平和竖直方向有较大差别;散射法种子光物面光斑不均匀性最小为1.54%,能量为百纳焦量级,发散角为5.5 mrad,衍射极限倍数处于1437可调。前端泵浦腔尺寸和入射激光能量、散射板上光斑大小、收集透镜焦距分别是影响两种种子光参数的重要因素。经初级放大器放大后,光束物面光斑不均匀性为2.04%,能量达到8.0 mJ,满足高功率XeCl准分子激光角多路系统建设需求。

高对比度紫外电光削波开关

采用电光开关产生短脉冲的技术,建立了一种抑制准分子激光放大链自发辐射放大(ASE)的方法,研制了高对比度紫外电光削波开关,并进行了原理性实验,将其应用于准分子单路主振荡功率放大系统第一级预放大器的ASE控制。实验中电光开关对比度达到了2000多,削波后的预放大器输出激光脉冲信号对比度提高至20 000多,有利于激光信号后续进一步高保真放大,为系统获得窄脉冲输出提供了技术支持。

由级联紫外电光开关控制准分子激光的自发辐射放大

考虑高功率准分子激光系统的自发辐射放大(ASE)会导致主脉冲信号对比度下降,引起波形展宽和畸变,本文开展了级联双电光开关的研究来抑制ASE的产生并提高激光脉冲信号的信号对比度。探讨了电光开关的级联工作模式,分析了影响电光开关削波对比度的因素,进而提出采用级联工作方式来大幅度地提高削波对比度。在单电光开关的基础上,设计了级联电光削波的光路布局。其中,前一级电光开关的检偏器作为后一级的起偏器,电路则采用分立式以避免相互之间的串扰。采用级联双电光开关对低占空比预放大器进行了ASE控制实验。实验结果显示,级联双电光开关的削波对比度达到了104量级,而预放大器的放大输出信号对比度提高到106量级,此结果有利于激光脉冲信号在系统中后续放大级的进一步放大。

高功率准分子激光系统光束指向稳定性模拟

根据高功率准分子激光主振荡器功率放大系统像传递结构特点,利用LABVIEW与MATLAB相结合设计了靶面光斑重心的稳定性模拟仿真及分析软件。对光学元件稳定性测量结果和光学元件误差分配结果进行模拟仿真和验证,经过多次再分配实现了系统误差分配的最优化。数据表明,现有实验室条件下,靶面光斑重心稳定性尚不能满足要求;在保持低稳定性指标要求光学元件一定裕量前提下,高稳定性要求光学元件的最优化分配指标为1.7μrad;实验室现有光学元件在工作条件下能够满足该优化分配指标,在一定程度上减小了对光学元件的结构要求。

准分子激光前端光束形态控制技术研究

在高功率准分子激光系统中,前端光束形态直接决定着系统输出的光束形态,并直接与靶物理需求密切相关。主要介绍了窄脉冲准分子激光前端光束形态控制的实验研究进展,基于散射法获得了满足系统要求的部分相干源,直接利用三束激光脉冲堆积获得了平顶整形脉冲,并结合放大实验结果对上述实现方法进行了评价分析。

高功率准分子激光主振荡功率放大系统光学元件的稳定性

为了分析高功率准分子激光主振荡功率放大(MOPA)系统中各光学元件稳定性对靶面光斑定位精度的影响,建立了分析模型,利用分析结果指导高稳定性镜架设计以满足系统实验需求。根据高功率准分子激光MOPA系统特点,有效地简化了系统光路,建立了系统光路模型;按照系统打靶精度要求,利用三维坐标变换和光线追迹法,计算得到了系统单个光学元件稳定性对靶面光斑定位精度的影响规律;最后,对自行设计的镜架进行了稳定性测量。计算结果表明,反射镜的旋转变化和透镜垂直光轴的平移变化是影响靶面光斑定位精度的主要因素,且主放大光路中反射镜在X方向和Y方向上最大的变化范围分别不能超过0.8和1.6μrad。实际测量结果表明,设计的镜架在X方向和Y方向最大的变化范围分别为0.6和0.81μrad,满足系统实验要求。

500fs紫外激光系统及其在闪烁体荧光特性测试中的应用

介绍了用于高速时间记录设备以及多种闪烁体材料时间响应特性测试的500 fs,248 nm超短脉冲紫外激光系统的构成及其主要技术参数。系统的核心部分是一个分布反馈染料激光器,即一个稀疏刻线光栅的动态像。像的长度和染料溶液的折射率决定了脉冲的最短宽度,并且通过改变动态光栅的间距就可以改变输出光谱。在实验条件下,分布反馈染料激光器输出波长为496 nm,倍频后为248 nm,与KrF准分子激光放大器工作波长匹配。放大器介质的低饱和能量密度和三程离轴放大技术使得输出激光的强度分布非常均匀,这对于标定快速记录器件极其有利。利用该系统对ZnO∶Ga薄膜闪烁体在超短紫外激光激发下的荧光特性进行了测试,建立了荧光传输光路,解决了散射激光干扰和荧光高效率收集等问题。测量得到其荧光光谱为380410 nm,中心波长为392 nm,荧光响应时间约为80 ps。最后,讨论了在现有实验条件下影响测量结果的一些因素。

CMOS存储器瞬时辐照效应规律实验研究

对超深亚微米存储器(32 k SRAM)激光辐照下的剂量率效应进行了初步研究,实验测量了SRAM激光辐照下的效应规律,比较了零时SRAM的状态(读状态和片选无效状态)对效应规律的影响,得到了一些初步的效应规律。

高功率准分子激光参数测量研究

介绍了对高功率 XeCl 准分子激光 MOPA 系统中前三台激光器的输出激光进行的参数测量。实验分别对 MOPA 系统的前端输出种子光及其经过一级、二级、三级放大后所得激光进行了测量,研究包括采用哈特曼波前传感器对激光近场波前的测量和采用激光光束分析仪对激光远场光强的测量两个方面,分别得出激光的近场相位均方根误差和不同光斑尺寸定义下的远场发散角等实验测量结果,将实验结果与系统设计值进行比较分析,从而对激光器系统输出激光作出评价。

基于CFD的村镇住宅利用天井自然通风研究

通过CFD技术模拟天井对一种村镇住宅的自然通风效果。通过模拟不同风速、风向,其结果显示:天井为背风面房间的自然通风提供有利条件;建筑朝向以及外界风向对天井的通风效果有着较大的影响。同时,结合杭州气象条件,通过对有无导流构造的通风模拟,可以看出导流构造对于天井通风的影响。最后得出,结合恰当的建筑朝向以及适当的导流构造如老虎窗、一定外形的屋面等,结合天井,可有效改善住宅的自然通风状况。

农村绿色小康住宅的被动式设计——以浙江新昌沙溪新宅村国家课题示范项目设计为例

以新宅村示范农居项目为例,在对具有丘陵地区特色的地形地貌、气候资源等进行分析的基础上,提出构建绿色农居被动式设计技术方案,利用优化建筑外围护结构、自然通风与遮阳等各项被动式技术,达到气候资源利用的最大化。

地震灾害模拟及配电网的风险评估

地震对电力系统的损害极为严重,而配电网的抵御能力相对输电网来说更为脆弱,因此有必要对遭受地震灾害的配电网进行风险评估。该文首先根据地震动参数衰减方程估算出配电网区域的地震动强度,结合配电网设备的脆弱性模型计算出受损设备的比例;然后通过蒙特卡洛模拟随机地震,寻找地震中概率最大的配电网故障重数以进行故障场景模拟;综合考虑配电网的运行方式及拓扑结构,以复杂网络理论的网络中心性评估配电网网架的受损性,进行随机地震后配电网的风险评估,以辨识出配电网的薄弱点供灾前预防;最后以四川靠近龙门山断裂带的某10kV配电网为例,进行地震灾害下配电网的风险评估,验证了该文所提方法的可行性。

新型复合材料不粘锅的制作与研究

新型复合材料不粘锅是由铝合金和球墨铸铁复合法制成的新型锅具。研发的新型复合材料不粘锅具有无涂层而不粘,烹饪温度高,煎炒一体,节能耐用等多项优点。

关于面向5G无线通信系统的关键技术分析

本文主要对上述面向5G无线通信系统当中的几项重要技术展开了详细、深入的论述,具体内容如下所示。

新型双金属复合无涂层不粘锅物理性能的研究

在新型双金属复合无涂层不粘锅物理性能的实验中,控制其他因素不变的条件下,通过比对实验结果得到新型双金属复合无涂层不粘锅能够实现无涂层不粘性能、锅具与食材的能量高效传递、锅具加热快时保证温度的稳定、锅具温度可控以及烹饪过程中锅具内表面供能的持续性等物理性能。

地震灾害下配电网的脆弱性分析及弹性提升措施

地震灾害对配电网的影响极大,会导致大范围停电,而高弹性配电网具有抵御地震灾害和灾后紧急供电的能力。针对地震灾害下配电网的弹性提升问题,首先对配电网区域进行网格化划分,结合地震动衰减方程,求出各个网格的地震动大小;再根据威布尔分布下配网线路的可靠性模型以及地震灾害下配网线路的脆弱性模型,建立配网线路的综合故障率模型,计算出多个地震场景下系统的信息熵,以找出配电网中极易受损的线路;其次针对线路加固和分布式电源最优配置的弹性提升措施进行建模,将其转化为两阶段整数线性规划问题,第1阶段以总投资费用最小为目标函数,第2阶段的目标是根据系统功能曲线在灾害中的变化建立配电网的弹性评估指标并使其最大化;最后以IEEE33节点测试系统为例,进行地震灾害下配电网的弹性分析,比对配电网采取提升措施前后的弹性指标,验证了所提方法的可行性。

特低渗透滩坝砂油藏开采方案优选与实践

滨南地区沙四段特低渗滩坝砂薄互层油藏资源量丰富,滨425区块探明含有面积8.8 km2,储量701.6×104t,该区块是公司近年来重要的增储上产阵地之一,但该类油藏因储量品质差、开采难度大。从2004年开始,依靠大型压裂弹性开发技术突破了产能关,但是递减速度较快、最终采收率低,储层特低渗、丰度低、开发方式不落实、效益相对较差等问题严重制约滩坝砂油藏的整体动用。2013年以来,在前期研究的基础上,加快了先导试验的实施节奏,通过技术攻关,在提高滩坝砂油藏储量动用率和采收率方面进行了有益的探索,并取得了明显的进展和显著的效果,滩坝砂油藏差异化多种开发方式试验显见曙光。为今后滩坝砂油藏实现储量的经济动用向持续有效动用的转变提供了新的思路。

初中化学课堂中生活化教学的策略探讨

初中化学这一学科是学生在初中阶段的重要学科,也是学生在高中阶段需要继续深化学习的学科,因此在初中这个关键时期,需要让学生学习好这一学科。学生在接触化学这一学科时,由于学生的化学知识积累的较少,很难在课堂中将教师所教授的内容理解透彻,因此需要教师改变一下教学方式,贴近学生。况且化学这一学科在中学中所占的比重还是非常大的,虽然化学学科的地位很重要,但是在实际教学中效果还是不理想。经过一些观察可以发现,生活化教学可以很好地与初中化学学科相结合,对提高学生在课堂中的兴趣非常有帮助。

Time-resolved measurement of atomic emission enhancement by fs-ns dual-pulsed laser-induced breakdown spectroscopy

Time-resolved measurement of atomic emission enhancement is performed by using a 500-fs KrF laser pulse incident upon a high density supersonic O2 gas jet, synchronized with an orthogonal ns frequency-doubled Nd：YAG laser pulse. The ultra-short pulse serves as an igniter of the gas jet, and the subsequent ns-laser pulse significantly enhances the atomic emission. Analysis shows that the contributions to the enhancement effect are made mainly by the bremsstrahlung radiation and cascade ionization.