对电子线路实验教学的探讨

本文结合笔者在电子线路实验教学中的实践经验,对电子实验课的教学方法提出一些建议和方法。

浅谈大学物理课程的课堂教学

从建立清晰的物理概念、理想模型的建立、微分思想在物理学中的应用、物理解题及目的等方面对大学物理课程的课堂教学进行探讨.

物理实验教学中如何提高学生的积极性

本文总结自己过去几年物理实验教学中的经验,对教学中如何提高学生的积极性提出一些思考和建议。

简易智能烤烟房温湿度监测控制系统的研制

简易智能烤烟系统使用89C51单片机,能适时地监测、控制烤烟房内的温湿度;在报警点可产生声、光报警信号。该系统控制着1个间歇运行的热风循环电机、1个鼓风机和1个排湿电机;并可自动切换到备用电池,使在电网波动很大或停电情况下显示和报警系统仍能正常工作。

大气湍流对激光信号传输影响的分析研究

文中介绍了激光信号通过随机大气信道时,大气湍流效应造成了光束抖动、强度起伏,光束扩展和像点抖动等现象。对强度起伏、光束漂移及扩展和相位起伏与到达角起伏进行了理论分析,并在理论分析的基础上设计了实验研究方案,最后得出了相应的实验结果。

基于大气湍流效应的双波长激光传输特性实验研究

为研究大气湍流作用下不同波长激光信号的传输特性,建立了基于双波长条件下的激光光束传输实验测试系统,在此基础上进行了室外实验测量,得到了双波长光束同信道传输时的光束漂移和光强起伏变化的测试数据。实验结果表明,大气湍流对激光信号的传输具有较大的影响,且光强的闪烁系数与波长有很大的关系,选择波长较长的激光束可减少湍流对光强起伏的影响;光束质心漂移具有很大的随机性,且其质心变化与波长之间无明显的直接联系。实验测试数据结果与大气湍流理论相符合,对空间大气通信具有一定的参考价值。

光子晶体制作反射型相位补偿器的理论研究

为了制作新的光子晶体器件,采用传输矩阵法,通过数值计算,研究了3种一维光子晶体制作的反射型相位补偿器。引入反射振幅系数比的两个参数分别对这3种不同结构组成的补偿器进行讨论。分析结果表明,这些反射型相位补偿器都具有反射率极高、相位补偿连续可调等优点。

激光在粉尘媒质中传输的模拟实验研究

为克服大气信道的随机性,重点研究单一介质对光束传输特性的影响。建立了室内模拟实验系统,在此基础上对不同浓度、不同种类的粉尘颗粒进行模拟传输实验。根据实验测量数据拟合出粉尘浓度与透射率满足指数关系,符合朗伯-比尔定律。测试数据结果与大气散射理论相符合,实验结果和实验方法对研究大气对光的作用具有一定的参考价值。

利用冲击波作用光子晶体产生蓝光的研究

研究了一种利用冲击波作用光子晶体产生蓝光的新方法.通过模拟光子晶体受冲击波作用后折射率的变化,对470nm蓝光,设定光子晶体的参量,研究了冲击波引起光子晶体带隙的变化,计算了需要冲击波的速度,分析了影响蓝光线宽和中心波长的因素.结果表明,变频后的光波线宽随冲击波和固定反射面的距离而变化,距离大时,线宽较小,距离小时,线宽较大,可以利用光子晶体的滤波作用对输出光波线宽进行控制,获得带宽稳定的或变化的输出光波.环境温度变化、光子晶体材料吸收特性影响光子晶体的带隙分布,进而影响蓝光的中心波长.研究结果对研制新的蓝光光源具有重要参考价值,同时也为其他相干光源的产生提供了一种新的技术.

随机大气信道对激光信号传输影响的分析

首先介绍了激光信号通过随机大气信道时,大气中的气体分子和大气气溶胶离子、尘埃、雾、雨、霾等对激光信号的吸收和散射效应,造成了对激光信号的能量衰减,接着分析了大气湍流效应对光信号传输的影响,即光束的闪烁、弯曲、分裂。最后,对于不同大气条件下激光信号的传输进行了实验研究,给出了在同一时刻的不同天气条件、在同一天的不同时刻及不同能见度条件下的测试结果,并就实验现象进行了分析。所得到的结果很好地反映了理论分析,为大气通信提供了一定的指导。

含缺陷光子晶体传光特性的实验研究

选择MgF2和ZnSe两种材料设计制作了一维缺陷光子晶体,从理论和实验上对带有缺陷的一维光子晶体的传光特性进行了研究。在实验中,一般用光谱仪来测量通过光子晶体的透射光谱,由于光谱仪价格较贵,这种方法不利于制作实用的光子晶体传感器。我们用CCD和光栅代替光谱仪,利用白光光源代替激光器,建立自动测量实验系统进行了实验研究。实验中利用压电陶瓷来改变缺陷层厚度,模拟缺陷层的变化,通过CCD测量衍射光位置来测量透过的光频。实验结果表明,缺陷层厚度的变化和透射光频率之间呈线性关系,通过测量透射光频的变化,可以测量引起缺陷层变化的物理量,这与理论分析一致,说明本实验方法可行。本实验方法研制实用的光子晶体传感器具有一定意义。

不良导体导热系数的测量方法的改进

该测量方法有效地解决了用热电偶直接带动电表时电表表针偏移很小、造成读数困难，且读数误差较大的问题。对加放大器前后的电路特性做了分析和比较，并对加放大器前后的实验结果进行了分析，得出了增加放大器后的实验结果较未加放大器的实验结果误差较小的结论。

双波长激光传输特性的室内模拟实验研究

为了研究大气信道在特定条件下对光束的影响,建立基于双波长同信道传输的室内模拟大气实验系统,对不同浓度的雾气和粉尘分别进行了模拟传输实验。结果表明,空气水蒸气密度与衰减系数近似满足线性关系,且衰减系数随波长变大而减小,当雾气浓度达到一定时趋于一致;根据测量数据拟合出粉尘浓度与透射率满足指数关系,符合比尔-郎伯定律;实验测试数据结果与大气散射理论相符合。该实验结果和实验方法对研究大气对光的作用具有一定的参考价值。

单片机实验箱扩展LED点阵板实验

介绍在单片机实验箱上扩展LED点阵板实验及在LED点阵板上进行帧扫描和行扫描的工作原理以及字符移动显示的原理。作为一个应用实例，给出了一种字符逐行向上漂移的工作方式程序控制流程图。

腔衰荡光谱技术的理论分析

腔衰荡光谱技术是一种新型的光谱检测方法,由于该技术具有吸收光程长,不受光源强度起伏影响的特点,因而受到国内外的广泛重视,已被应用于探测分子及原子体系。本文主要分析腔衰荡光谱技术的原理、相关核心部件的选择及注意事项,为下一步仪器的研制奠定基础。

一种新型环境半导体材料——β-FeSi_2

文章叙述了β-FeSi2环境半导体材料的晶体和半导体的基本性质:它具有0.80ev～0.89ev的直接带隙,对于红外波长有很高的吸收率;它掺入不同杂质的同时制成P型和N型半导体,避免了由于半导体两只脚材料的热膨胀系数不同而引起的热电元器件制作上的困难。文章还介绍了近些年来国内外的研究现状,同时还指出了存在的问题和研究方向。

锗单晶体变温霍尔效应实验数据的处理

采用微机控制和数字式数据采集系统，在变温环境下（77～420K）对长为6．0mm、宽为4．0mm、厚为0．6mm的锗样品薄片进行霍尔效直相关数据测量；通过对测量的霍尔电压作数据处理得到锗的霍尔系数RH（T）、电导率σ（T）和霍尔迁移率μH（T）与温度的依赖关系．该实验结果对学生理解半导体物理中的相关知识有重要意义．

最大可能熵原理(英文)

定义了最大可能熵(PME)的新概念,并提出最大可能熵原理.仅对孤立的平衡系统而言PME才等于系统的熵(Sm=S),一般情况下PME总是大于系统的真实熵(Sm>S).当一个非平衡开放系统的PME不管因为甚么原因增大时,它的信息和熵就能同时增加.例如,当一个系统的体积和能量增加时,其PME就增大,从而导致它的信息和熵可同时增加.最大可能熵原理建立在理论和近年提出的“熵界”上.由这个原理不但能推导出科学上已有结论,如黑洞无毛定理,还可用来解释宇宙中某些谜一样的问题,如整个宇宙的熵增大,同时地球上的生物却可以不断进化.

用于PC机前端的单片机温度数据采集系统

介绍所制作的用于PC机前端的单片机数据采集系统。以温度传感器AD590作温度数据采集,使用串行AD转换器ADC0832作模数转换,由单片机控制数据采集过程。对温度传感器AD590的电气特性和串行AD转换器ADC0832的功能特性作了介绍。提供了数据采集端的单片机电路以及该电路所使用的源程序,使用流程图对源程序进行了分析和说明。

培养学生创新能力的教学改革思想与实践

将实践能力的培养摆在教学改革的首位,培养学生的创新能力和团队精神。把课程考核转变成激励学生学习的机制,使学生以最大的热情和更多的精力投入到学习与科研相结合的实践中。教学改革取已得了明显的成果,学生的择业优势增强。学生在全国大学生电子竞赛中获得了全国二等奖。教学改革的成果获得了2005年度贵州省省级教学成果三等奖。