Characterizing passive coherent population trapping resonance in a cesium vapor cell filled with neon buffer gas

We present a pair of phase-locked lasers with a 9.2-GHz frequency difference through the injection locking of a master laser to the RF-modulation sideband of a slave diode laser. Using this laser system, a coherent population trapping （CPT） signal with a typical linewidth of ～ 182 Hz is obtained in a cesium vapor cell filled with 30 Torr （4kPa） of neon as the buffer gas. We investigate the influence of the partial pressure of the neon buffer gas on the CPT linewidth, amplitude, and frequency shift. The results may offer some references for CPT atomic clocks and CPT atomic magnetometers.

数字正交锁相解调算法在可调谐激光光谱密封药瓶水汽浓度测量中的应用

密封药瓶内的药物在储存过程中,时常会因为保存方式不当,产品质量不合格等问题导致其气密闭性变差,极易与空气中的各种气体发生化学反应引起药品变质,影响其正常使用。因此,可以通过药瓶内部各种气体浓度的测量及时反映出药品的储存状态。其中水汽(H_(2)O)是空气中的常见气体且极易与药品产生反应,药瓶中H_(2)O浓度的测量是判断瓶内药物是否变质的重要依据之一。实际检测药瓶内水汽浓度的传统方法或通常需要直接接触到样品才能做出判断,很难做到无损检测,样品处理过程较为繁琐,耗时耗力,难以实现对大量药瓶的实时无损测量,所以需要一个实时快速非接触式检测容器密封性的方法。为了高效检测并实时监控密封药品存储容器(药瓶)内的水汽浓度,提出了一种可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)的数字正交锁相解调算法,并对该算法的可行性及有效性进行了实验验证。药瓶采用长12 cm宽9 cm高64 cm的可透光聚乙烯(PE)材质;中心波长为1391 nm的分布式反馈(DFB)激光器作为光源,搭建了基于数字正交锁相解调算法的TDLAS药品检漏测量系统,以数字锁相解调代替了传统的锁相解调并且研究了不同的调制深度、采样率对解调出的二次谐波信号(WMS-2f)幅值的影响。在系统各项参数最优的情况下考察了不同光功率下WMS-2f信号稳定性,并通过拟合结果推演出其他未知水汽浓度的WMS-2f信号。研究结果表明:与常规锁相放大器解调算法相比,数字锁相解调可编译性强,系统结构更为紧凑,成本更为低廉。Allan方差分析显示在160 s内的状态下,水汽检出限为18 ppm,验证了该方法的稳定性与可靠性。

不同比例乙醇汽油蒸发性试验研究

低比例的乙醇汽油已经在部分省市得到了推广运用,但由于乙醇的蒸汽压低,气化潜热大,增加了发动机气阻产生的可能性。为了解乙醇汽油的蒸发性,本文主要对几种不同混合比例的乙醇汽油进行了馏程和饱和蒸汽压试验研究。通过试验可以看出,低比例的乙醇汽油蒸发性得到一定程度的提高,而高比例的乙醇汽油其蒸发性变化幅度较大。对进一步研究和推广运用乙醇汽油有一定指导意义。

甲醇汽油的蒸发性与气阻倾向研究

考察了甲醇汽油的蒸发特性和产生气阻的倾向,结果表明,与配制甲醇汽油的基础汽油相比,甲醇汽油的饱和蒸气压明显增大,10%和30%馏出温度明显降低,70℃以前的馏出量增加,其蒸发性高于基础汽油;甲醇汽油使用中发生气阻的倾向较基础汽油大,高温下使用有可能发生气阻;甲醇汽油蒸发性和气阻倾向增大的原因是甲醇与汽油中的某些组分形成了低沸点的共沸物。

氟碳介质热致气液两相流的工频击穿特性及其在GIL中的应用展望

目前已有一些环保型氟碳介质可替代SF_6气体应用于变压器、GIS甚至GIL中,其在工作中以液态或气液两相态的形式存在。但是,液态绝缘介质在受热状态下的气液两相流的绝缘特性和放电机理尚未明晰。文中采用自发热电极进行了氟碳介质热致气液两相流随热流密度、工作压力等热力学参数的工频击穿电压测量实验,结果表明:其击穿电压随热流密度呈"Z"字型的曲线规律变化;击穿电压突变点与表面过热度的极值点高度相符,以此提出了表征击穿电压突变的特征值和特征向量。最后,通过仿真分析和计算初步证明,环保型氟碳介质在绝缘和冷却两个方面完全具有替代SF_6气体应用于环保介质绝缘管道电缆的可行性。

乙醇体积分数对乙醇汽油蒸发性能的影响研究

考察了乙醇体积分数对乙醇汽油馏程及饱和蒸汽压的影响,对乙醇汽油的蒸发性进行了研究。乙醇体积分数低于15%的乙醇汽油,其馏出温度普遍降低、饱和蒸汽压升高,表明乙醇汽油具有良好的蒸发性,使发动机的启动性、加速性和稳定性等均优于普通汽油。但乙醇汽油良好的蒸发性也会导致汽油蒸发排放对环境造成污染,增加了供油系统产生气阻的可能性。10%乙醇汽油的蒸发性适中,对汽油蒸发排放及气阻的影响不大。

不同技术对弯曲根管根尖气锁去除效果的锥形束CT研究

目的:比较4种不同技术对弯曲根管根尖区气锁的去除效果。方法:40个45°弯曲模拟树脂根管经Wave One Primary预备后,软蜡封闭根尖孔,所有样本随机分为4组(n=10)。通过30 G侧方开口冲洗针头将显影液注射入根管内,锥形束CT(cone-beam computer tomography,CBCT)扫描,计算根管内气锁体积,随后分别使用光诱导光声流(photon-induced photoacoustic streaming,PIPS)激光荡洗法、牙胶尖法、超声荡洗法和声波荡洗法去除根管内气锁。CBCT扫描计算剩余气锁体积。结合根管内气锁体积和剩余气锁体积,计算气锁去除百分比,进一步计算初始和剩余气锁长度。结果:各组初始气锁体积差异无统计学意义(P>0.05)。PIPS激光荡洗组的剩余气锁体积为0 mm3,牙胶尖组为(0.02±0.07)mm3,两组均显著小于超声组[(0.20±0.09)mm3)]和声波组[(0.23±0.06)mm3,P<0.001]。计算气锁去除百分比显示,PIPS激光荡洗组和牙胶尖组分别为100.00%(100.00%,100.00%)和100.00%(77.66%,100.00%),亦显著高于超声荡洗组[70.37%(56.41%,91.43%)]和声波荡洗组[63.54%(51.47%,74.00%),P<0.001]。剩余气锁长度方面,PIPS激光荡洗组是0 mm,牙胶尖组是(0.15±0.47)mm,两组间差异无统计学意义(P>0.05),但均显著小于超声组[(2.21±0.09)mm]和声波组[(2.34±0.08)mm,P<0.001],超声组和声波组的剩余气锁长度约为荡洗锉尖到根尖孔的距离。结论:PIPS激光荡洗法和牙胶尖法能够有效去除弯曲根管根尖区气锁。

S形根管经往复运动单支锉系统预备后的形态对冲洗效果的影响

目的:比较S形根管经Reciproc和Mtwo两种机用镍钛器械预备后的形态对根管冲洗效果的影响。方法:40个S形树脂模拟根管,随机分为2组(n=20),分别使用Reciproc和Mtwo完成根管预备;使用30G侧方开口冲洗针头结合注射器,定速定量将蓝黑色墨汁注入预备后根管内,记录针头与根尖孔距离和气锁长度;使用25#/0.04锥度牙胶尖扰动方法排除气锁,记录气锁去除时间;抽取生理盐水对完全充盈后根管内的墨汁进行冲洗,记录冲洗后死水区长度。结果:Reciproc组针头与根尖孔距离为(4.276±0.221)mm,显著长于Mtwo组的(3.459±0.205)mm(P<0.05);Reciproc组气锁长度为(4.472±0.230)mm,显著长于Mtwo组的(3.668±0.217)mm(P<0.05)。Reciproc组气锁去除时间显著短于Mtwo组[(10.13±1.79)s对比(15.29±2.15)s,P<0.05]。Reciproc组冲洗后死水区长度亦显著小于Mtwo组[(1.351±0.142)mm对比(2.245±0.206)mm,P<0.05]。结论:Reciproc与Mtwo对S形根管预备后,根管形态上的差异影响根管冲洗的效果,Reciproc预备后的冲洗效果优于Mtwo。

轻油基燃料蒸发性及其对火花点火发动机性能影响研究

轻油基燃料蒸发性与普通车用汽油相比差别较大 ,必然影响火花点火发动机及汽车的性能。作者通过理论分析和试验研究证实 :轻油基燃料蒸发性好 ,可显著改善发动机低温起动、预热和加速性 ;在正常环境条件下 ,燃用 2号轻油基燃料的发动机及车辆不发生气阻 ;1、3号轻油基燃料由于蒸气压较高 ,在夏季使用时采用电动燃油泵或性能良好的机械式燃油泵 ,可消除气阻。

卸油鹤管气阻的产生及防治对策

分析了铁路卸油鹤管气阻产生的原因和影响因素,并给出了分析计算实例。根据国内石油设备发展现状,提出了几种新的气阻防治措施。为了消除鹤管气阻,推荐采用潜油泵卸油工艺。

低比例甲醇汽油蒸发性研究

甲醇汽油的推广运用从一定程度上可以缓解能源危机,但由于甲醇汽油的蒸发性,甲醇的引入将增大气阻产生的可能性。虽然低比例的甲醇汽油可以在发动机不做改动的条件下直接使用,但混合燃料的蒸发性有待进一步的研究。本文对几种低比例的甲醇汽油的蒸发性进行了试验研究,结果表面,低比例甲醇汽油的蒸发性变化不大,理论上发动机不易产生气阻。

非稳态条件下轻油罐车温度场模拟计算

我国运输轻质油品的铁路罐车都采用上卸式卸油方式,而罐车内轻油温度分布不均匀是造成鹤管气阻的一个重要因素。通过分析罐车的几何特性建立了油罐车内轻油温度场三维非稳态热传导模型及求解边界条件,并使用ANSYS有限元软件求解该数学模型,获得了罐内轻油温度分布。通过分析轻油温度场,可以指导卸车作业,避免气阻发生。

鹤管气阻与泵汽蚀的对比分析

长期以来,鹤管气阻与泵汽蚀一直困扰着油料储运界,尽管人们在实践中找到一些行之有效的解决办法,但仍有不少同志对这两个问题认识不清。因此,很有必要对两者进行对比分析,以利于澄清错误认识,更好解决鹤管气阻与泵汽蚀问题。本文阐述了鹤管气阻与泵汽蚀发生的机理及解决措施;从发生部位、形成机理、产生危害及防治措施四个方面对鹤管气阻与泵汽蚀进行了对比分析。

运转在超高真空铯原子汽室中的磁光阱(英文)

采用两台窄线宽半导体激光器作为俘获光源和再泵浦（ｒｅｐｕｍｐｉｎｇ）光源，我们实现了直接工作在铯原子超高真空气室中的磁光阱。获得的冷原子样品中的铯原子数、平均原子密度和温度分别为２．８×１０８、３．９×１０１０个／ｃｍ３和３００μＫ。

铜蒸气激光器注入锁定的实验研究

目的 :研究注入锁定对铜蒸气激光器非稳腔输出光束质量的影响。方法 :注入锁定输出方式。结果 :发散角明显减小,达到0.15mard ,定性给出了饱和注入功率为4.5mW以下。结论 :实验表明对于高增益的铜蒸气激光器 ,采用注入锁定振荡放大是较理想的结构 ,可以克服高增益激光器中的多纵模、高横模振荡 ,使激光器获得更高的效率和方向性。

铁路卸油气阻问题探究及工艺优化

铁路卸油过程中在鹤管的最高远端极易形成气阻断流。在高温天气卸油时,此问题更加突出。为了解决此问题,国内一些学者已经提出了多种较为完善的卸油工艺。本文通过对气阻问题和已有工艺的分析和研究,来进一步优化铁路卸油工艺以取得更好的效果和经济效益。

480nm激光器的双光子DAVLL谱稳频(英文)

480 nm激光的稳频对于实现铷原子从基态双光子相干激发到里德堡态必不可少。基于梯形构型下的电磁诱导透明现象,一种新的480 nm激光器稳频技术采用偏振谱稳频的780 nm激光作为探测光而480 nm激光则作为耦合光,在外加偏置磁场作用下产生的双光子双色原子气体激光锁频(DAVLL)谱,将该谱信号通过比例-积分-微分电路后反馈回480 nm激光器即可实现稳频。在频率锁定后,480 nm激光器和780 nm激光器长时间稳频的总线宽为1 MHz左右。

基于斜立生长硒化铅纳米片可饱和吸收体的光纤脉冲激光研究(特邀)

利用窄禁带半导体硒化铅的可饱和吸收性质,通过物理气相沉积法和光纤探针转移,优化工艺制备硒化铅可饱和吸收体器件,搭建不同波长的脉冲光纤激光器。在基本器件不变的情况下,利用简单的环形腔,在近红外1~2μm范围内实现了稳定的锁模输出,中心波长分别为1060.46 nm、1563.24 nm、1908.34 nm,基频分别为0.593 MHz、13.59 MHz、10.25 MHz,脉宽分别为30.53 ns、4.26 ns、1 ns。该结果扩展了新型纳米晶材料硒化铅化合物的应用,可为脉冲光纤激光的波长调控提供解决方案,并满足多波长可调控激光器在生物医学、监测等场景下的应用需求。

低比例甲醇汽油的蒸发性研究

对几种低比例的甲醇汽油的蒸发性进行了试验研究,结果表明,低比例甲醇汽油的蒸发性提高了,发动机的起动性、加速性和稳定性等均优于普通商用汽油,但是在使用中发生气阻的倾向性增大;甲醇汽油蒸发性增大的原因是甲醇和汽油中的某些组分形成了低沸点的共沸物。

油船货油舱蒸汽加热系统设计及相关技术应用

为了提高船舶蒸汽系统的经济性,分析加热方式,从选型和布置方法的角度进行系统设计,介绍加热量计算、材料选择、长度及分组、管路连接、疏水阀选型和管路补偿等方面的处理,该系统有效地减少了不必要的蒸汽能耗,延长了系统的使用寿命。