基于VirtualLab Fusion的TDOCT系统合成光源仿真

基于VirtualLab Fusion构建了时域光学相干层析技术(time domain optical coherence tomography,TDOCT)光路系统,导入不同颗数发光二极管(light emitting diode,LED)的合成光谱,从参考镜的位置变化中获得干涉信号,以此分析出合成光源的半高宽和相干度,以及对应TDOCT的纵向分辨率.结果表明,合成光源的最大强度值随着LED颗数从1到10的增加先增加后趋向不变;而半高宽随之不断增加;TDOCT系统的纵向分辨率随之不断提高.当LED增加至3颗的时候,合成光源已经可以使TDOCT系统纵向分辨率提高至9.8μm,这与一颗超辐射发光二极管(super luminescent light-emitting diode,SLD)给出的分辨率级别相当.

基于VirtualLab Fusion的迈克尔逊干涉仪仿真教学与拓展

众多教学者使用各种仿真实验方式对迈克尔逊干涉仪进行了教学辅助,如ZEMAX和Matlab软件。Matlab软件并非专门的光学仿真软件,缺乏直观性,ZEMAX主要仿真手段是几何光线的追迹,忽略了衍射和矢量等波动光学效应。本文采用了专门的物理光学仿真软件进行了迈克尔逊干涉仪仿真研究,分析了条纹特性,并进行了涡旋光干涉研究。验证了VirtualLab Fusion对于物理光学教学辅助的有效性。

VirtualLab虚拟仿真在物理光学中的应用

通过在Virtual Lab平台中对几个光的干涉、光的衍射、光的偏振系统的建模与实验仿真,阐述了Virtual Lab虚拟仿真技术在物理光学中的重要应用.在物理光学中引入Virtual Lab虚拟仿真技术,可将众多具有复杂、抽象概念的物理光学实验系统,通过简单的流程图操作形式进行建模,将光学实验中不易得到的结果通过仿真展现出来,极大地方便了光学系统的设计与分析研究.

VirtualLab Fusion虚拟仿真辅助的菲涅尔波带法教学与探索

在教学实验中,由于受到衍射物加工精度和相机灵敏度的限制,常常不能明显地观察到与理论相匹配的菲涅耳衍射图样.本文先利用VirtualLab Fusion虚拟仿真平台计算出不同尺寸圆孔与圆屏在不同位置的菲涅耳衍射图样,再进一步针对特定尺寸圆孔与圆屏分别进行了光学实验、仿真计算以及理论预测,并对结果进行了对比分析,这将有助于增强教学效果.

VirtualLab Fusion在光偏振教学改革中的应用探索

偏振是光的基本特性之一,在工业生产和科学研究领域应用广泛。在大学物理实验和物理光学课程中,光的偏振都是重要内容之一。本文将VirtualLab Fusion仿真软件应用于光的偏振教学过程中,结合科研项目对旋光度的测量和矢量光场的产生进行了理论分析和VirtualLab Fusion建模仿真。该仿真立体直观,有利于激发学生的学习热情、培养学生的创新意识和创新能力。该研究能够对大学物理实验教学和物理光学课程教学模式改革提供一定的借鉴作用。

基于VirtualLab Fusion的原子光刻基片定位方案的光学系统仿真

为了探究原子光刻中基片与会聚激光场间距对沉积纳米光栅质量的影响,我们基于VirtualLab Fusion(VLF)平台实现了基片定位控制方案中光学系统的建模和仿真.结果显示:基片在切割会聚激光时将产生直边衍射图像,其轮廓形状和最大值都会随着基片切割激光截面区域大小的变化而变化:虚拟光电探测器上所得到的反射光强度值将随着基片-会聚激光间距的变化给出了倒置的高斯线型,其最低点出现在基片中心和会聚激光场轴线重合时的位置上.当会聚激光场截面恰好被基片阻挡一半时,探测处的强度值降至45.5%.这种光强随基片位置的变化情况为精确地定位基片位置提供了理论支撑.

基于Virtual Lab冰箱压缩机消声器优化设计

通过提取压缩机内部腔体流域,对腔体模态频率进行计算,以此为目标,作为吸气消声器的重点消声频段。根据消声器结构的基本消声原理,设计消声器的调整,并利用Virtual Lab仿真计算来优化消声器细节结构,最后通过消声器传递损失测试装置和压缩机噪声,判定目标频率噪声优化效果,从而达到优化压缩机关键频段幅值的目的。

基于4f光学系统的周期性结构微小形变检测

为了快速、直观地检测出周期性结构的微小偏移,提出了基于4f光学系统的周期性结构微小偏移检测方法。首先使用VirtualLab Fusion光学仿真软件进行理论研究,建立预设偏移的周期性微结构模型,构造了光学传递函数,利用4f空间滤波方法,获得与周期性微结构对应的像面幅值图。经分析得出在透明基底的周期性结构中,不论尺寸大小,若偏移量在相邻特征尺寸间距的80%范围内,经拟合后幅值变化与微结构偏移量呈线性关系,且幅值变化位置与微结构偏移位置一致。依据仿真的光学系统参数搭建了实验系统,实验结果与仿真一致,并且该套系统可以实现3.4 mm×2.6 mm的测量视场,分辨率能达5μm,能够实时快速地对周期性结构材料进行位移或缺陷检测。

船舶水下振动噪声传递特性研究

针对声固耦合算法在模拟船舶声振计算时存在的难题,基于Virtual Lab软件中的有限元和无限元声学耦合技术对船舶振动声辐射进行计算和分析。首先,利用ANSYS软件建立实验船的有限元模型。然后,利用Virtual Lab软件计算部分浸入水中的船舶结构辐射声场,详细分析了辐射声场指向性以及声场衰减规律,进而选取具有最大辐射声压且满足远场测量条件的目标场点。最后,开展了振源到目标场点的传递特性分析,识别出引起目标点响应的主导环节,使得减振降噪措施的实施更具针对性。

虚拟化学实验室的应用

简要介绍了虚拟仪器的概念、特点,阐述了化学化工虚拟实验室的功能、组成及具体实施方案。虚拟仪器的引入,大大提高了实验效率,解决了设备不足的矛盾,降低了实验成本,增强了学生的积极性和创造性,使教学、科研迈上一个新的水平。

虚拟仿真的可视化物理光学课堂教学探索

物理光学课程是一门专业性很强的基础理论课程,它具有理论抽象性和枯燥乏味的特点,这对课堂教学带来了一定的难度.针对上述特点,主要探讨了基于VirtualLab软件虚拟仿真的可视化课堂教学改革.利用VirtualLab软件用户界面,通过简单的光学建模,将众多具有复杂、抽象概念的物理光学概念和理论,通过虚拟仿真可视化的结果逼真的展现,提高学生的课堂学习兴趣以及增强了学生的学习效果,提高了物理光学课堂的教学水平.

基于Virtual Lab的增压发动机泄气声优化研究

本文针对某 1.5T 车型的发动机泄压阀泄气声进行测试分析。针对该泄气声,在其传播路径上设计了多款消声器,采用 Virtual Lab Acoustics 软件对谐振腔进行分析。通过测试分析可知,该 1.5T 涡轮增压发动机泄气声为主要频率段在600-2500Hz 的宽频噪音。消除该泄气声采用组合谐振腔较有效,综合考虑布置等因素在进气系统干净管上增加组合消音器可以有效解决该车型发动机泄气声问题。

软件搜捕磁盘工具篇

看了上期的系统维护篇，感觉怎样?是否对系统维护有了一些新的体验和收获?这里的好东西可不少，现在你将进入磁盘工具篇，Are You Ready?

基于VirturalLab的衍射光学图像模拟

衍射光学是光学的重要内容,对衍射光学的研究一直是光学工作者的研究热点。衍射实验对实验仪器和实验环境要求很高,这对从事光学设计相关工作的人员来说存在一定的困难。Virtual Lab软件是一款物理光学数值分析软件,在波动光学仿真领域应用前景广阔。本文以衍射光学的基础内容为例,模拟了单缝衍射、圆屏衍射的图样,给出了泊松亮斑的模拟图,验证了菲涅尔半波带理论,讨论了缝宽对衍射图样的影响,同时模拟了规则光栅衍射条纹,最后模拟讨论了夫琅禾费衍射下的光学仪器分辨率问题,验证了瑞利判据。