摘要：设计了一种基于人工电磁材料覆层的高增益低雷达散射截面(radar cross section,RCS)圆极化微带天线.人工电磁材料覆层是由介质板及其两侧的人工周期表面构成,上表面是加载集总电阻的方环贴片,具有宽带吸波特性;下表面是开条带缝和圆环缝的金属贴片,具有部分反射特性.将其加载到圆极化微带天线上方,通过覆层上表面的电阻可吸收入射的雷达波,结合下表面与接地板构成Fabry-Perot谐振腔的多次反射,可实现圆极化微带天线辐射和散射性能的同时改善.实测结果表明:加载人工电磁材料覆层后,天线的相对轴比带宽由5.9%扩展为7.1%;天线增益在整个工作频带内都得到了提升,最大提高了6.61 dB;天线RCS在宽频带宽角域内实现了明显的减缩,在天线工作频带内也实现了3 dB以上减缩.实测结果与仿真结果符合较好.

摘要：本文提出了量子信令交换机的模型,该交换机由经典信息控制模块、交换控制模块和量子交换模块三部分组成.经典控制模块负责将纠缠初态信息传送给纠缠测量及交换单元并更新路由信息.交换控制模块实现通路选择,为纠缠对的分发提供通路.量子交换模块制备纠缠对,进行Bell态的测量,完成纠缠交换.量子信令交换机可以实现多用户间的信令传输及局域网通信.通过对交换机的性能分析与仿真,结果表明该交换机结构简单、安全保密、便于扩展、时延小,对于构建量子通信网有很好的支撑作用.

摘要：超振荡平面透镜(super-oscillatory lens,SOL)是近几年出现的新型平面光学元件,基于矢量角谱理论设计了振幅型和相位型SOL,采用时域有限差分法对衍射聚焦光场进行严格电磁仿真计算,研究发现:当照明激光束腰半径w0小于SOL半径a时,超衍射极限聚焦能力明显下降,聚焦光斑强度衰减超过50%;束腰半径w0对相位型SOL影响更剧烈,且会发生显著正向焦移;当w0不小于2a时可获得接近理想的聚焦特性.倾斜照明条件下,大数值孔径振幅型SOL一般允许的倾斜角度小于10°,而相位型SOL具有宽广的倾角适应性(可超过40°),聚焦光斑会发生横向展宽,且强度急剧下降.大数值孔径SOL对无限远点物成像会产生显著的负畸变和波动变化的场曲,小数值孔径SOL在宽视场范围内则无畸变.本文研究结果为SOL在超衍射极限聚焦、超分辨显微成像、飞秒激光直写微纳加工等领域的实际应用提供重要理论支撑.

摘要：本文主要针对计算机断层成像(computed tomography,CT)不完全投影数据重建中探测器全覆盖稀疏角度重建和探测器部分覆盖截断数据重建问题,综述了其在研究方法上国内外的进展.在探测器对被检测物体可以完全覆盖的情况下,针对稀疏均匀采样和视角受限采样,探讨了离散模型迭代重建算法和压缩感知采样重建算法.在探测器对被检测物体不能完全覆盖的情况下,探讨了锥束螺旋BPF重建算法、加型迭代重建算法和锥束FDK改进算法.论文可以为CT重建领域的研究工作者提供全面的方法梳理和总结,并指出了当前研究的重点和未来研究的方向.

摘要：针对一类T混沌系统,对系统平衡点的稳定性进行了分析,并对系统的分岔,Lyapunov指数,Poincare截面进行了数值分析.同时,针对参数已知和未知两种情形,研究其同步控制问题,利用Lyapunov函数设计并证明了系统的反馈控制器.最后运用Multisim软件设计实现了T混沌系统同步的混沌电路,验证了所提出同步方法的有效性和可实现性.

摘要：针对光热抗肿瘤材料的光热特性测试需求,通过合理的设计,制作了一套集近红外激光辐照、温度测量、数据传输处理等功能的光热特性测试系统。该测试系统性能可靠、测得数据精度高,且具有体积小、成本低、操作方便等优点,为光热抗肿瘤材料的光热特性测试提供了可靠的测试装置。

摘要：提出一种电磁超构表面与天线一体化设计以实现低散射阵列的新方法.该方法利用传输线将超构表面部分单元串联,并采用同轴馈电激励,以此得到新型天线阵列,该阵列的辐射性能和传统阵列几乎相同;当外来雷达波照射该阵列时,利用超构表面和其周围天线结构散射场的差异,将能量在空间重新分配,从而实现天线工作频带内的雷达散射截面(radar cross section,RCS)减缩.基于该方法,以2×1阵列为例,构建了天线模型,数值分析了其性能,验证了该阵列的良好辐射和低RCS特征,并详细阐述了天线的工作机理,进一步的分析还揭示了超构表面结构对天线辐射和散射性能的影响规律.遵循该规律,可以灵活设计满足需求的天线阵列.该方法不仅简单易行、集成度高,还可以拓展至更大规模的阵列天线设计.

摘要：针对机电作动的飞机防滑刹车模型具有的高阶非线性及参数时变特点,提出一种基于障碍Lyapunov函数的动态面控制方法,实现对滑移率的上界约束,保障防滑刹车系统的稳定性。建立飞机刹车动力学模型,与机电作动器的数学模型联立得到整体刹车系统的状态空间模型,并合理简化为严格反馈形式。将刹车系统的控制稳定性问题等效描述为含输出约束的非线性系统镇定问题,设计动态面控制律并通过Lyapunov方法证明滑移率跟踪误差半全局一致最终有界,刹车工作点始终保持在稳定区域内。仿真结果表明,本文所提控制策略具有稳定性优势,且改善了传统控制存在的中低速时滑移率振荡问题,控制效果有显著提升。

摘要：首先计算了(001)晶面单轴应变张量,在此基础上采用结合形变势理论的K·P微扰法建立了在(001)晶面内受任意方向的单轴压/张应力作用时,应变硅材料的能带结构与应力(类型、大小)及晶向的关系模型,进而分析了不同单轴应力(类型、大小)及晶向对应变硅材料导带带边、价带带边、导带分裂能、价带分裂能、禁带宽度的影响.研究结果可为单轴应变硅器件应力及晶向的选择设计提供理论依据.

摘要：SOI上的薄膜异质SiGe晶体管通过采用'折叠'集电极,已成功实现SOI上CMOS与HBT的兼容.本文结合SOI薄膜上的纵向SiGeHBT结构模型,提出了包含纵向、横向欧姆电阻和耗尽电容的'部分耗尽(partially depleted)晶体管'集电区简化电路模型.基于器件物理及实际考虑,系统建立了外延集电层电场、电势、耗尽宽度模型,并根据该模型对不同器件结构参数进行分析.结果表明,空间电荷区表现为本征集电结耗尽与MOS电容耗尽,空间电荷区宽度随集电结掺杂浓度减小而增大,随集电结反偏电压提高而增大,随衬底电压减小而增大,直到集电区纵向全部耗尽,然后开始横向扩展.该模型为新一代基于SOI的SiGe毫米波BiCMOS电路设计和仿真提供了重要参考.