摘要：构造煤发育地区,施钻期间易导致喷孔,瓦斯会大量涌出,若采取措施不当,会导致巷道瓦斯浓度超限,采用防喷装置阻止瓦斯和煤渣涌出具有重要作用。利用研制的新型防超限系列装置在九里山矿进行了应用,该套装置重点改进了密封设计、煤水计量及质量等。现场应用效果显示:施钻工程量明显减少,每米冲煤量显著提高,初始抽采瓦斯浓度基本在30%以上,将近70%的钻孔初始抽采瓦斯浓度超过50%,抽采瓦斯纯量也较实施前提高了1倍,预抽周期可缩短1/2,能够显著提高钻孔施工和瓦斯抽采效率。

摘要：针对穿层钻孔施工(水力冲孔)期间瓦斯喷孔的问题,分析确定了水力冲孔作业期间容易引起作业空间瓦斯超限的因素,从解决孔口-防喷装置、钻杆-防喷装置、集气箱排渣处、钻杆水尾等关键地点的密封问题入手,研发了孔口防喷装置,并通过分源抽采自动控制解决抽采能力的合理匹配;防喷装置创新性的采用皮垫-毛刷综合密封,起到了良好密封效果;配套设计了瓦斯缓冲装置,能够起到缓冲、储存瓦斯的作用,有效降低防喷装置内瓦斯冲击压力;同时,根据现场反馈情况从尺寸、材料等方面进行不断优化,提高防喷装置的轻便性及耐用性,形成了完善的穿层钻孔施工(水力冲孔)防超限技术及系列化装备。

摘要：针对穿层钻孔施工(水力冲孔)过程中煤水(气)混合物无法有效分离、计量不准、工作人员劳动强度大等难题,研制了履带式煤水(气)分离及计量输送装置。装置采用履带行走,转动部分采用液压控制,气、水分离及计量系统采用集成智能控制,达到全部自动化的目标。煤水(气)混合物通过防喷装置排渣口进入流量自动控制装置,通过高、低浓度瓦斯分源抽采,实现多台钻机平行作业期间抽采能力合理匹配;通过螺旋输送机及条缝筛的合理布置,实现了煤水混合物的煤、水自动分离,同时通过螺旋输送机下部的存水实现瓦斯有效密封;当煤渣达到箱体设计煤量时触发煤位传感器释放信号,驱动计量箱体旋转,空箱体继续接煤,含煤箱体将煤渣倒入输送装置,并完成一次计量;输送装置将煤渣输送至矿车或输送带上,运离施工地点。

摘要：依据电压调谐多级液晶滤光片的设计原理，给出了设计实例。主要讨论了三片液晶盒组成的多级滤光片，在滤光片系统中液晶盒可以采用相同厚度，也可以使厚度成一定比例。厚度成比例的多级滤光片，其透射波长可通过调节外加电压而连续改变，调谐范围400-800nm，覆盖整个可见光区；采用相同厚度液晶盒组成的多级滤光片可以从多条谱线中滤出所需要的波长。原理上两种形式都可以获得性能良好的滤光片。

摘要：为了提高Glan-Taylor棱镜的透射率,改善其使用性能,研究了Glan-Taylor棱镜增透膜的设计、制备及测试·经过多次工艺实验选择了膜料并找到了合适的蒸镀条件,较好的解决了膜层与冰洲石晶体的附着力,用膜系软件进行了优化设计,并利用电子束蒸发方法实际制备了设计的膜系.最后利用岛津UV3101分光光度计测试了棱镜端面增透膜的反射光谱特性,测量结果表明镀膜以后在设计的光谱区域内端面的反射率均小于0.4%,并且膜层牢固·

摘要：为了减小沃拉斯顿(Wollaston)棱镜端面反射以提高棱镜的透过率,研究了沃拉斯顿棱镜增透膜的设计和蒸镀工艺。针对制作棱镜的冰洲石晶体和许多膜料之间的附着力较差,膜层不牢固,以及该棱镜中o,e光对应的基体折射率相差较大等问题,在膜系设计时要兼顾两束线偏振光同时增透的特点,在多次工艺实验摸索出合适的膜料及蒸镀条件的基础上,利用矢量法分析了内层膜的作用并总结了设计方法,具体设计了沃拉斯顿棱镜窄带增透膜,最后根据设计的膜系蒸镀制备了增透膜。利用岛津UV3101分光光度计测量了膜系的反射光谱,结果表明,o光的端面剩余反射减小到0.21%,e光的端面剩余反射减小到0.22%,并且膜层牢固。

摘要：为了增大薄膜偏光分束镜(PBS)的视场角,从对称膜系等效折射率公式和截止带理论出发,设计了对称膜系结构的大视场角PBS。利用电子枪蒸镀法制备了低高低折射率(LHL)膜系结构的PBS,利用UV3101-PC分光光度计测量了PBS在不同入射角下的透射分光光谱,通过消光比测试系统测量了PBS反射光和透射光的消光比。结果表明,偏光分光光谱随入射角变化不明显,在视场角范围内具有较好的消光比(10-3量级),实验结果与理论设计一致。由此可见,利用周期性对称膜系设计大视场角薄膜PBS是完全可行的,为研制大视场角薄膜PBS提供了新的设计方法。

摘要：为了设计适用于可见光波段的云母λ/2消色差复合波片,根据三元复合波片理论,利用模拟退火算法,设计出了消色差λ/2复合波片。理论结果表明,在400~700 nm范围,复合波片的相位延迟偏差在2%以内。根据光相位延迟量的归一化偏振调制测量法,选用4个激光光源对该复合波片进行测试。实验结果表明,在可见光范围,以平均等效快轴为基准,器件的相位延迟偏差在4.8%以内;分别以测试波长对应的等效快轴为基准,其相位延迟偏差在2.9%以内。用模拟退火算法设计的云母λ/2消色差复合波片在可见光范围内实现了较好的消色差效果,具有一定的实用价值。

摘要：基于偏振调制原理,从琼斯矩阵理论出发,利用先进的Si探测器、锁相放大器和微处理器,设计并建立了一套测量相位延迟器延迟量的智能化测量系统,实现了数据的自动化处理.利用闭环反馈控制系统,对旋转角度进行了反馈控制.创建的测量系统具有测量精度高、重复性好、自动化程度高和操作简单的特点.测试结果表明:系统的测量范围为400～1 000 nm,测量准确度优于0.1%,测量的重复误差小于0.6%.测量系统在偏光测试领域有着广泛的应用.

摘要：椭圆偏振器是一种非常重要的偏振态调制器件。采用线偏器与波片组合方式设计，通过各部件间方位的补偿调整来满足不同波长或椭偏度的需求，波长调整范围大，输出状态稳定，具有较高的实用价值。由偏光矩阵和邦加球理论可知，器件间方位、相位以及波长间存在着规律性关系，匹配相关条件能够影响不同波长下的偏振光状态。此设计由一个宽频透射的偏光棱镜和两个完全一致的“零级”波片组成。棱镜保证了入射光偏振方向的稳定性，波片承担了波长的选择和椭偏度的改变。研究表明材料特性限制了应用范围。云母波片设计的应用波长范围为300～1400 nm，连续调整波长范围700 nm。