中子粉末衍射谱仪束流的椭圆聚焦镜设计

为使中子粉末衍射谱仪满足小样品研究需要,设计了一维椭圆聚焦镜系统并对参数进行了优化,同时对椭圆聚焦镜的相关参数做了较为详细讨论。采用椭圆解析计算和中子追迹程序McStas模拟两种方法,计算了椭圆聚焦镜参数对样品处中子注量率的影响,并以样品处中子注量率最大化为目标给出了优化参数,结果表明,在单色器(椭圆左焦点)到样品(椭圆右焦点)距离为2.7m情况下,采用超镜因子为3、长度为25cm的椭圆聚焦镜,其最佳位置为距离样品560mm处、椭圆长半轴为1 350.016mm,从而可以提高样品处注量率7倍。

椭圆聚焦型无极紫外固化灯研究与设计

利用蒙特卡洛分析法和有限积分法,设计一种椭圆聚焦型无极紫外固化灯。首先利用光学仿真软件分析了椭圆柱型谐振腔对非理想圆柱光源的光线利用率和光斑宽度两者之间的影响,选择合适的放大倍率和离心率;再通过电磁场仿真软件分析了谐振腔的电磁共振模式及频率,确定最佳电磁共振条件下谐振腔的开口深度;最后根据波导耦合原则,设计谐振腔与波导的耦合方式。经实验测试,无极紫外固化灯的发射光谱与所用无极紫外放电灯管的理论光谱相一致,并且测得的紫外光功率分布也与光学仿真的结果符合。

基于椭圆反射体数学模型的超声刀的研究

本研究基于波在椭圆体反射面的作用下能量分布的数学模型研制了一种椭圆聚焦超声换能器,该换能器本身具有X刀、γ刀等三维立体定向治疗设备的旋转治疗特点,基于这种换能器的立体定向热疗设备为超声刀,该设备利用椭圆反射聚焦虚拟了另外一个能量源,能不受辐射源外形的限制,将虚拟的能量源放在肿瘤的位置,并且能避免由于焦点所产生的局部热点、加温面积有限等缺点,通过合理的治疗计划实现理想的适形热疗。