相对光强原理测量纳米级润滑薄膜厚度的研究

本文采用了相对光强原理测定润滑膜的厚度。增强了测量结果抗外界干扰的性能,提高了测量膜厚的分辨率。最后给出的实验结果表明利用该原理测量膜厚是可行的。

单缝衍射相对光强在轴线上的探讨

利用高灵敏光电传感器和旋转运动传感器的组合,记录了单缝的夫琅和费衍射的相对光强的分布规律,并对实验现象进行了一定的探讨。

光的衍射相对光强分布的显示

本文指出了光的衍射实验中,传统的测相对光强分布的不足之处,简单介绍了一种用示波器显示相对光强分布的方法。

光照强度对牡丹生长发育的影响

通过对中原、西北及日本牡丹品种群在不同光照强度下的花量、花枝数、花径和1年生花枝长度的调查，分析了不同光照强度对牡丹生长发育的影响。结果表明：3个品种群的相对花量和相对光强显著相关；中原和西北品种的花径与相对光强显著相关，日本品种群中两者相关不显著；日本和西北品种花枝长度与相对光强相关极显著，中原品种群的花枝长度与相对光强相关不显著；中原、西北和日本品种群最适宜的相对光强范围分别为30％-75％、60％-100％和27％-50％。

人工触发闪电回击电流与通道光辐射强度关系

闪电通道的光辐射强度与流过的雷电流密切相关,可利用放电电流与通道光辐射强度之间关系,通过闪电通道的发光特性研究电流特性。利用2011年和2013年国际雷电研究与测试中心人工触发闪电试验,获取了雷电流和近距离通道底部光辐射强度资料,分析了9次触发闪电回击阶段的通道底部电流和对应回击光辐射强度(相对光强)波形。39个回击电流峰值5.45~38.09 kA(几何均值13.02 kA),转移电荷量0.28~6.36 C(几何均值1.14 C),10%~90%上升时间0.16~1.19μs(几何均值0.35μs),半峰宽度5.62~61.44μs(几何均值25.51μs)。分析发现,回击电流峰值平方与对应相对光强峰值具有较强的线性关系,相对光强10%~90%上升时间大致随电流10%~90%上升时间增加而增加,未发现两者半峰宽度之间存在联系。电流脉冲转移电荷量与光对时间积分线性相关。结合回击电流峰值与相对光强峰值关系,使用相对光强波形对闪电放电的全过程进行了电流波形反演及电荷量预测,光信号反演预测得到的闪电放电电荷量误差范围为-45.33%^+42.93%,9次火箭引雷全过程的转移电荷量预测误差绝对值的平均值为31.44%,其最小误差为2.75%。

用FDTD分析小尺度波纹对KDP近场光强分布的影响

采用SPDT方法加工获得的KDP晶体表面所残留的小尺度波纹对其激光损伤阈值有着重要影响。利用时域有限差分方法(FDTD)研究了KDP晶体已加工表面存在的小尺度波纹对晶体内部近场光强分布的影响。通过对数值模拟结果的分析发现:表面残留的小尺度波纹,会使晶体内部的衍射场发生畸变,导致晶体内部光强沿横向和纵向呈现周期性的强弱分布;当小尺度波纹周期小于0.7μm时,其对晶体内部光强的调制作用很小,此时光强以倏逝波的形式在波纹附近产生调制;1.064μm时相对光强达到最大值;3μm后基本保持不变,相对光强随着小尺度波纹幅值的增加基本成线性增长,不同周期时增长幅度不同。

单缝衍射光强分布实验及不确定度计算

用受光系统与移测显微镜组合，采取适当措施测定单缝衍射光强分布．获得准确度较高的实验结果．进行了不确定度计算和分析。

KDP晶体前表面修复轮廓的光强调制能力影响

在高功率激光系统中,精密微机械修复是减缓磷酸二氢钾(KDP)晶体表面缺陷增长的有效方法,使用精密微铣削机床可以加工出球面型与高斯型修复轮廓。为得到最优的修复结构参数,建立了晶体前表面球面型与高斯型修复轮廓的电磁场有限元模型,通过改变轮廓的宽度、深度等参数,对两种修复轮廓的光强调制能力进行对比研究。仿真结果表明光强调制能力主要是由修复轮廓的衍射效应及入射光在修复界面处的二次入射所引起的干涉作用共同决定;针对初始损伤点,建议采用宽深比大于5的修复轮廓,从而有效提高KDP晶体表面缺陷点的激光损伤阈值,对于宽深比大于10的修复轮廓建议选用高斯型;对宽1000μm,深20μm的两种修复表面的激光损伤实验表明,高斯型修复轮廓具有较高的抗损伤能力,实验与仿真结果相一致。

离线时刻对弓网电弧特性的影响

由于高速铁路弓网离线存在随机性,离线可能发生在交流电压的任意时刻,所以需要研究离线时刻对弓网电弧特性的影响,以系统地研究弓网电弧机理。为此,基于在实验室中搭建的弓网离线模拟实验平台,进行了大量的随机离线放电实验,采集了不同离线时刻的电弧电压、电弧电流、相对光强波形及数据,并进行了统计分析。结果表明：静态弓网离线时的电弧燃弧时间在15～25 ms之间;在电压幅值上升区间（1～5 ms,11～15 ms）离线时的电弧相对光强较大,同时电弧电压的谐波含量较大;动态弓网离线时的电弧燃弧时间在1～8 ms之间;在电压幅值上升区间离线时的电弧燃弧时间要大于在电压幅值下降区间离线时的电弧燃弧时间,同时电弧电压的谐波含量较小。总之,离线时刻对静态及动态离线电弧的电气特性、燃弧时间、相对光强、谐波含量等均有不同程度的影响。

火灾烟雾颗粒的光学散射特性研究

从理论和实验两个方面研究了几种常见的燃烧烟雾在不同波长激光下的散射特性。从Mie散射理论出发 ,比较几种Mie散射算法的优缺点 ,采用一种改进的连分式算法对火灾烟雾颗粒的散射光强分布进行计算 ,得出不同粒径大小和波长下光强分布图。结合理论计算 ,设计一套实验装置 ,测量并计算在不同角度下 3种烟雾颗粒和面粉气溶胶散射光的相对光强比 ,实验测量值与理论计算值吻合较好。研究结果表明不同种类烟雾散射光相对光强比互不相同 ,火灾烟雾与非烟雾气溶胶差距较大 ,从而表明散射光相对光强比是区分不同烟雾特定的物性参数 ,为火灾烟雾探测技术发展提供理论依据。

纳米级润滑膜厚度测量研究

在超精密机械中，摩擦副（特别是点、线接触的摩擦副）常处于几个到几十纳米厚的薄膜润滑状态。由于测试技术上的困难，这种状态的润滑机理尚未得到充分的认识。本支介绍了根据光干涉法测膜的基本原理提出的相对光强原理，并经特定光路设计研制的ＮＧＹ－２型的纳米级润滑膜厚度测量仪。该测量仪具有膜厚测量分辨率及精度高和抗外界光场变化能力强等优点。

大气压刷形等离子体羽的放电特性

为了研究大气压刷形等离子体羽的放电特性,利用针-针直流放电系统,通过氩气的流动,在大气压空气中获得了稳定的较大体积的刷形等离子体羽,发现等离子体羽长度随电源输出功率的增大而增大。通过研究不同电源输出功率下放电电压、放电电流和发光信号相对光强的时间演化,发现了放电存在自脉冲现象,且自脉冲频率随电源输出功率增大而减小,随气体体积流量增大而增大。通过对等离子体羽发光信号进行空间分辨测量,研究了自脉冲形成机制,发现电压达到击穿电压后放电首先在电极间产生,随后电极间的等离子体沿着气流移动,且随移动距离增加而衰减,因此刷形等离子体羽即为吹出喷嘴后衰减中的等离子体。采用光谱学方法,对分子转动温度、振动温度和谱线相对光强比(I391.4/I337.1)进行了空间分辨测量,发现这些参数均沿气流方向降低。

红富士苹果密闭树改形修剪效应的研究

连续2 a对红富士苹果密闭树改形修剪进行了研究。结果表明,改形修剪能提高树冠中下部的光照强度,促使树冠光照分布均匀;改形修剪树的百叶重比不改形增加了29.0％,百叶厚增加了32.9％,叶子干鲜比增加了10.5％,总叶绿素含量增加了35.2％,单果重增加了31.9％,着色指数提高了16.6％,可溶性固形物含量提高了12.2％。

非制冷焦平面热像仪获取脉冲CO_2激光光斑研究

采用漫射红外成像法对脉冲CO2激光光斑进行了测量,分析了电扫描体制非制冷红外焦平面热像仪获取窄脉冲CO2激光光班的机理,解释了出现半光班现象的原因;并采用同步发射激光技术,保证了单次激光脉冲的完整、稳定捕获,得到了脉冲CO2激光相对光强分布及相关光束质量参数。

甘蓝型油菜的株型结构与光的空间分布特点

为探讨双低油菜高产栽培构建理想株型的理论，１９９７年在本所对南方省区近年育成的几个双低油菜品种（组合）的植株干物质分配、花期前后的株型演变、光分布特点及成熟期株型和冠层结构差异进行了研究。结果表明：叶面积指数以油研８号增长最快，最大叶面积出现的时间较早，而核５与中双４号则初花期迅速增长；干物质分配以油研７号、杂９３３０２、油黄３２９４及中双４号较为合理；群体内各层透光性与叶面积指数的分布直接相关。油研８号分枝角度大，分枝较长，属高秆、高分枝类型；油研７号、油黄３２９４属中秆、中分枝类型，角果分布较靠上，而且不集中；杂９３３０２株型较合理，但叶面积指数小，稳产性差。生产上应该以选育根粗、茎粗、分枝位中或低的多分枝、多粒、多角果且经济系数较高的品种为宜。

小开距真空电弧特性实验设计与研究

对小开距真空电弧进行了实验设计以及其特性诊断过程进行了阐述,通过实验,得到了小开距真空电弧伏安特性、相对电子密度和相对光强度分布曲线,为智能相控开关的设计提供了理论依据。

苹果幼树调冠改形增效关键技术研究

为了探讨苹果幼树调冠改形增效的关键技术,通过2008~2010年的系统研究,苹果幼树进行＂提干高、控比例、大开角、疏竞争、定主枝、调枝量、建枝组、限高度＂8项关键技术研究,并对其技术进行集成,提出了苹果幼树由＂自由纺锤形＂改成＂雪松形＂的高光效新树形,并探讨出调冠改形后树体的光分布指标;研究出苹果树调冠改形过程中＂土壤施灌氨基酸液体肥料、落头时留保护桩及涂抹伤疤愈合剂＂的3项配套技术。通过调冠改形关键技术的研究,解决了原来树体结构不合理,光照条件差,产量低,质量差等诸多问题,并对改善果园生态环境,丰富果品市场,增加出口创汇能力,促进果业的可持续发展,起到了巨大的推动作用。

傅立叶变换及其在夫朗和费圆孔衍射中的应用

介绍了傅立叶变换理论;用频域分析方法,通过傅立叶变换求解了夫朗和费圆孔衍射的光强分布;将所得结果与文献[1]进行比较发现,二者表面形式不同,但通过空间频率与衍射屏上的坐标之间的坐标变换可得出二者实际一致的结论,且用傅立叶分析法更简单些;求出了几条主要的衍射条纹的相对光强,讨论了它们的位置确定方法,为波动光学中像的处理提供了一条新途径。

菲涅耳直条衍射的矢量解法

本文利用菲涅耳积分在科纽卷线上的矢量表示，平移已知科纽卷线，在复平面上直接作出菲涅耳直条衍射屏上任一点的光振动振幅矢量，以此分析直条衍射图样的相对光强分布。

平面衍射光栅实验仿真研究

从理论上研究了光栅衍射强度分布公式,运用MATLAB模拟了光栅衍射条纹分布及相对光强分布。讨论了狭缝宽度、狭缝数目、光栅常量与狭缝宽度比值变化对光栅衍射条纹的影响。当狭缝宽度变小时,在单缝衍射零级衍射范围内,光栅光谱级次增多;当狭缝数目增多时,光栅光谱级数不变,光谱细化程度高;光栅常量与狭缝宽度比值不同时,光栅衍射光谱不同级次出现缺级现象。