摘要：在1～3THz频段内设计了11个分点频率,对每一频率的对应的场强和电子束能量进行了选取和计算。模拟结果表明:采用目前参数基本能够达到设计要求;辐射频段在2.6THz附近时装置输出功率和增益都比较高,可以先锁定这个频段附近进行实验的调试;在长波段即1THz左右时,滑移效应显著,腔增益和输出功率较低,实验实现比较困难,因此在1THz频段附近必须积极想办法来提高输出功率。

摘要：中阶梯光栅光谱仪凭借着高分辨率、小体积、全谱瞬态直读等优异特性成为了现代光谱仪器研究的热点和重点。为了进一步缩小它的体积,提高仪器信噪比和检出限,设计了一种新型结构的中阶梯光栅光谱仪,其折叠主光路的设计可以在不改变成像质量、不降低光谱分辨率的前提下减小仪器体积,光学尺寸小于165 mm×70 mm×65 mm,光谱分辨率为0.06 nm@200 nm。同时设计了挡板、光阑等结构减小仪器的杂散光,经过光线追迹仿真实验,新型中阶梯光栅光谱仪杂散光低于2×10-5,显著地提高了仪器的信噪比。

摘要：基于扫描探针技术设计搭建了一套散射式扫描近场光学显微系统。基于搭建的系统结构和近场信号探测原理,理论分析和实验讨论了不同因素的干扰、解调阶次、聚焦光斑等因素对近场光学信号提取的影响。为进一步验证装置性能,对纳米金颗粒和机械剥离的六方氮化硼样品进行了测试。结果表明,所搭建的装置实现了10 nm的空间分辨率,可以清晰地观察到六方氮化硼表面声子极化激元在传播-反射过程中形成的驻波现象,展示了该技术在低维纳米材料光学表征中应用的巨大应用潜力。

摘要：针对现有气液压力机单通道供气控制模式存在输出力过冲量大、控制精度低等技术问题,设计了基于气液增压技术的双通道、双通径控制模式的气液压力机,大通径控制压力机供气速度,小通径控制压力精度。结合气路控制系统,建立了气液压力机气体质量流量模型和增压过程力学模型,在Matlab/Simulink仿真平台下实现压力机在不同气压、不同主通道节流孔截面积条件下的仿真,得出辅助通道截止压力以及压力机输出力最大偏差。仿真结果表明:辅助通道截止压力不变,主通道节流孔截面积相同时,气源压力越大,输出力最大偏差越大;气源压力相同,主通道节流孔截面积越小,输出力最大偏差越小。搭建了压力机实验平台,实验数据表明:输出力最大偏差小于100 N,与仿真数据吻合;辅助通道截止压力仿真数据可以作为压力机实际应用时双通道供气模式切换的控制依据。

摘要：针对目前光学微球腔的温度控制方法计算繁琐、选用器件复杂，且精确控温时对应温度范围较小的问题，提出了光学微球腔温控封装平台设计方法。该方法采用增量式PID控制策略，通过测温模块三线制Pt100铂电阻和恒流源法进行测温，由制冷片和加热片组成的温度控制模块进行制冷和加热，最后由温度调谐平台进行精确温度控制。仿真测试证明，该方法制冷时温控平台大约需要13～14min达到稳定，温度波动范围为±0．02℃．力口热大约需要15~16min达到稳定，温度波动范围为±0．04℃，温度范围由原来的9～20℃上限提高到35℃，控制精度优于0．1℃。

摘要：目的探讨应用无针喷射技术进行心肌打孔给药的规律。方法改造INJEX无针注射系统,采用正交实验设计选择注射系统的不同喷射容量、喷口直径,以蓝色墨水对离体心肌组织进行喷射,记录喷射压强及孔道深度,并分析各因素与观察指标的相关性。制作琼脂糖凝胶模型,对其进行喷射打孔,观察喷射液体的分布情况并分析喷口直径与孔道直径的相关性。结果正交实验结果表明,喷射容量、喷口直径作为两个独立因素影响喷射压强及喷射深度。液体喷射后呈茎叶状分布,喷射孔道直径与喷口直径呈一般线性相关(r=0.96)。结论利用无针喷射技术可实现注射深度及孔道直径可控的心肌打孔给药。

摘要：利用双波长飞秒激光时域热反射系统对微尺度Cu-Sn金属间化合物的热输运性能开展研究。利用回流与时效工艺制备Cu-Sn扩散偶,界面处生成均匀连续的Cu_(6)Sn_(5)和Cu_(3)Sn金属间化合物,材料厚度均在微米量级且Cu_(6)Sn_(5)的(001)晶面具有明显的择优取向特征。由于实验参数对待测参量的敏感度会影响拟合精度,重点分析了铝传感层厚度与加热光调制频率对金属间化合物热导率测量敏感度的影响,以选定具体的实验参数。经测试,Cu_(6)Sn_(5)和Cu_(3)Sn的热导率分别为47.4和87.6 W/(m·K),均略高于已有研究报道,分析认为主要是由于样品制备技术不同而导致的材料微观结构差异所致。讨论了加热光斑尺寸、铝传感层厚度及材料比热容的不确定性对热导率测量误差的影响,得到Cu_(6)Sn_(5)热导率误差为-6.8%~4.6%,Cu_(3)Sn热导率误差为-7.1%~4.4%。本工作表明飞秒激光时域热反射技术在电子封装微尺度金属间化合物热输运特性研究方面具备适用性,所得实测数据对于电子封装热设计及可靠性评价有重要参考意义。

摘要：目的在离体条件下重点测试自行设计研发的多功能心腔内超声导管操控性能、超声辐照换能器工作情况,实时监控心肌内注射的能力。方法分别运用精密阻抗仪及超声声功率计测试超声辐照换能器的工作频率及声功率,然后将多功能心腔内超声导管送入离体猪心左心室,并在左心室游离壁测试多功能心腔内超声导管在心肌内注射时对实时监控注射针进针深度及指导微泡注射的能力。结果该10F多功能心腔内超声导管能够实现单向弯曲;集成心腔内超声成像、心肌内注射、超声辐照和电生理标测功能,超声辐照换能器频率和声功率分别为7.2MHz和0.28W,能够实时监控进针深度及微泡分布情况。结论本研究设计的多功能心腔内超声导管可能为经心内膜药物投递提供更为安全、有效的治疗方案。

摘要：线阵CCD广泛用于弱光的检测,但设置不当容易使器件工作进入非线性区。本文就其光电响应的两个因数—光强和积分时间,分别设计了实验并验证了CCD工作的非线性效应。利用LED的光通量—电流响应特性,研究了用LED发光来测定CCD输出与光强之间的关系;用标准灯照明,通过改变积分时间研究CCD输出与积分时间之间的关系。观察两个实验结果,采用晶体管模型来分析CCD的光电响应特性,分别对线性区和非线性区做了对比。结果表明,线阵CCD的非线性效应明显,实际应用中应充分利用其优异的线性响应特性。

摘要：为了研究工作于空间微重力环境的非接触式定位隔振平台的工作性能,利用机电联合仿真方法对平台的6自由度定位和微振动隔振功能进行仿真分析.介绍所设计非接触式定位隔振平台的工作原理,其中平台的激励单元、位置测量单元和加速度测量单元分别利用非接触式二轴作动器、二维位置敏感探测器和单轴加速度计根据空间对称布置方案构成,并基于位置和加速度反馈设计平台控制器.利用ADAMS和MATLAB/Simulink,分别建立平台的机械系统仿真模型和基于位置与加速度反馈的闭环控制系统仿真模型,获得平台的机电一体化联合仿真模型.利用所建立的联合仿真模型,对平台的定位和隔振性能进行仿真分析.结果显示,在小范围定位模式下,所设计平台的6自由度位移和角位移控制误差分别小于10μm和2×10^(-5)rad;在隔振模式下,平台在6自由度方向对0.01～1 Hz正弦直接振动干扰的抑制效率为39～73 dB,对1～100 Hz正弦直接干扰的抑制效率为19～73 dB,在隔振控制过程中浮台与基台的相对位移小于1 mm.