摘要：基于我国强激光装置建设和工程任务需求,同济大学建立了基于纳秒与飞秒脉冲激光的自动化激光损伤阈值测试系统,该系统具有微米与亚微米级损伤的自动检测、定位复检、瞬态诊断和原位测量功能,测试流程基于ISO标准与光栅扫描等方法;此外,通过国际损伤阈值评测,实现了测量结果的国际对标。十多年来,利用该激光损伤阈值测试系统,我们系统研究了基板研磨与抛光工艺、超声清洗与表面残留、薄膜设计与大角度抑制、三维电场模拟与透镜聚焦效应、镀膜材料选择与氧化工艺、节瘤几何成型控制与平坦化、环境保持与传递控制、镀膜优化与辅助工艺、退火工艺与后处理技术、存放环境与人为污染等各类因素对激光损伤阈值的影响和作用规律;根据不同研究对象在不同参数和工作条件下的激光损伤特征,研究了激光损伤诱因、损伤演化及损伤机理;此外,基于泵浦-探测成像技术研究了透射元件的损伤动力学特性。激光损伤阈值表征与损伤溯源为课题组超高阈值和大尺寸激光薄膜器件的研制提供了关键的支撑技术,同时,为国内外数十家科研机构、高校院所和企业提供了高置信度的激光损伤阈值测试服务。

摘要：为了制备满足设计要求的宽角度、宽波段减反膜,利用离子束溅射沉积技术,在时间-功率控厚的模式下,对膜层沉积速率进行了精确修正。在实验中,利用时间-功率控厚的离子束溅射沉积技术,选择HfO2和SiO2作为高低折射率组合,在超抛ZF6玻璃基底上制备了宽角度、宽带减反膜,通过对实验后的透过率光谱曲线的数值反演计算,获得膜层厚度修正系数,初步得到了沉积速率随沉积时间变化的规律。利用修正后的沉积参数制备设计的膜系,在0°-30°入射角度下,600-1 200 nm波段的平均透过率达到99%以上。

摘要：偏振片在诸多光学系统中有着重要的应用。亚波长介质光栅可用作正入射偏振片,在高能激光系统中有着广泛的应用前景。为了探究波长为1 064nm的纳秒脉冲激光对于亚波长全介质光栅的诱导损伤特性,使用了粒子群优化算法结合严格耦合波分析设计了光栅的几何参数,计算表明亚波长光栅偏振片在入射光波长1 064nm附近带宽0.5nm内,平均消光比为1 500。使用了紫外曝光配合离子束刻蚀的工艺制备了HfO2光栅,并对其纳秒脉冲激光损伤阈值进行了测试。测试结果表明S光损伤阈值约为P光损伤阈值的5倍,且都大于5J/cm2。结果表明亚波长全介质光栅偏振片可广泛用于正入射激光系统中。

摘要：傅里叶变换是设计Rugate滤光片最有效的解析方法之一。然而这种解析方法内在的近似性导致了设计结果与目标结果总是存在着一定的偏差。现提出一种改进的傅里叶变换方法,提高设计结果与目标结果的逼真度。将光谱函数的模与位相作为两个独立的变量分别优化。可以在有效控制折射率范围的情况下,设计出与目标结果一致的光谱曲线。

摘要：MOEMS加速度计是加速度传感器未来的发展趋势之一,光学位移检测手段是决定测量精度的核心因素,与之配套的谐振子设计、匹配关系是充分发挥其性能的关键要素。自溯源光栅干涉仪是一种超精密位移测量方法,具有测量直接溯源、精度高、小型化等优势,非常契合MOEMS加速度计的位移测量需求。结合自溯源光栅干涉仪特性,计算、设计并仿真了自溯源型MOEMS加速度计谐振子。基于谐振子力学理论模型,计算了谐振子刚度和固有频率,采用COMSOL软件仿真了谐振子谐振模态、不同轴向的灵敏度与应力分布,设计了位移灵敏度高达10.01μm/g,同时具有超低横向串扰的谐振子,对直接溯源型高精度加速度测量方案的技术研发与性能优化具有重要意义。

摘要：Among the reactions catalyzed by zeolites there are some that exhibit high selectivity due to the spatial confinement effect of the zeolite *** the acidity,particularly the distribution and location of the Bronsted acid sites in the zeolite is effective for making it a better catalyst for these *** prepared a series of H-mordenite（H-MOR） samples by varying the composition of the sol-gel,using different structure directing agents and ***3-TPD and IR characterization of adsorbed pyridine were employed to determine the amount of Bronsted acid sites in the 8-membered ring and 12-membered ring *** was shown that controlled synthesis was a promising approach to improve the concentration of Bronsted acid sites in MOR,even with a low Al *** an appropriate composition of Si and Al in the sol-gel favored a higher proportion of Bronsted acid sites in the 8-membered ring *** as a structure-direct agent gave an obvious enrichment of Bronsted acid sites in the 8-membered *** of dimethyl ether was used as a probe reaction to examine the modification of the acid properties,especially the Bronsted acid sites in the 8-membered ring *** was a linear relationship between methyl acetate formation and the number of Bronsted acid sites in the 8-membered ring channels,demonstrating the successful modification of acid *** results provide information for the rational design and modification of zeolites with spatial constraints.

摘要：提出一种适用于核电站筏基大体积混凝土整体浇筑裂缝控制的新方法,该方法的主要思路是:用ANSYS软件建立筏基混凝土整体浇筑的三维有限元数值仿真模型,并制定行之有效的温度应变监控方案,设计优化混凝土养护曲线,监控过程中实时动态调整养护措施。目前,该方法已经成功应用于不同核电站的6个核岛筏基养护项目,混凝土拆模后均无明显裂缝。该方法具有良好的应用和推广前景。

摘要：针对空间太阳能电站桁架组装过程中对接机构结构尺寸较大及碰撞力较大等问题,设计了一种基于锥杆对接的柔性捕获锁紧机构。该机构采用弹簧杆替代传统刚性杆以降低接触力,并利用滑槽提高空间利用率与捕获锁紧的同步性。建立机构仿真模型并使用ADAMS分析不同机构参数,研究其在捕获过程中对接触力的影响。结果表明,在极限工况下,通过对相对摩擦系数、对接锥锥角、弹簧杆刚度以及对接速度等参数进行优化,可以有效降低对接过程中的接触力至4.5N,实现低扰动对接。研究结果为空间太阳能电站的在轨组装提供了更大的灵活性,预期在未来的空间任务中发挥重要作用。

摘要：Zeolite catalysts,such as H-mordenite(H-MOR),are readily deactivated by coke deposition in carbonylation *** modification of H-MOR can improve its stability but can lead to an undesirable loss in catalytic ***,we report the intrinsic impact of the pyridine adsorption behavior on H-MOR and the spacial hindrance of the zeolite frameworks on dimethyl ether(DME)carbonylation at a molecular *** discovered that acid sites at O2 positions,located on common walls of eight-membered ring(8-MR)side pockets and 12-MR channels,were active in DME carbonylation,but were unfortunately poisoned during pyridine *** functional theory calculations revealed that the pyridine-poisoned acid sites at the O2 positions could be easily regenerated due to the spacial hindrance of the zeolite ***,they can be facilely regenerated by proper thermal treatment,which induces 60%promotion in the catalytic activity along with a high *** findings demonstrate the determining role of O2 positions in H-MOR for DME carbonylation and provide a new avenue for the rational design of other efficient zeolite-relevant catalytic systems.

摘要：太阳能热发电技术是一种将太阳热能转化为电能的新兴发电技术,蓄热系统则是太阳能热发电技术的核心和关键,研究和开发高性能的蓄热材料意义重大。设计了一个集蓄热和高效换热一体化的封装PCM/蜂窝陶瓷复合蓄热结构模型,并对其充热和放热过程进行数值模拟。将蜂窝陶瓷一部分孔洞封装相变材料,另一部分孔洞作为换热通道,采用FLUENT软件对PCM/蜂窝陶瓷复合蓄热模型的充热和放热过程进行数值模拟研究。结果表明,封装PCM热导率越大,其充热时间越短,充热效率越高;NaCl熔盐相变潜热大,在放热过程中能够提供长时间的恒温热源,使换热介质在出口时的温度稳定,有利于太阳能热发电系统的稳定运行。