摘要：采用几何分析法及MATLAB软件建立了5kW碟式太阳能集热器竖直截面抛物面模型,采用Solidworks软件建立了该集热器的三维模型,利用TracePro软件对该三维模型进行光学仿真及焦斑分析。结果表明:5kW碟式太阳能集热器竖直截面抛物线开口直径应为8m;当焦距为4.812 6m时集热器的理论聚光比最大,系统实际允许误差角度小于0.58°。

摘要：X射线管是X射线机的心脏,是产生X射线的源泉[1]。其焦斑大小及分布对整机图像清晰度起着决定性的作用。通过对X射线管结构特点、焦斑产生机理、电极结构与焦斑相关性实验的测试数据及理论分析等多方面的论述,探讨了X射线管结构尺寸对焦斑的影响。通过系列实验及理论分析表明:X射线管阴极结构对焦斑有巨大的影响。借助计算机模拟仿真计算,合理设计阴极结构,能够获取大小适中、分布均匀的焦斑,从而达到改善X射线机图像清晰度的目的。

摘要：提出了一种二维正交光楔列阵均匀照明系统.可将非均匀分布激光光斑变换为尺寸连续可调分布均匀的方形光斑.报道了该系统的设计原理及实验研究结果.并对用于小焦斑均匀照明的可行性进行了论证.

摘要：许多大功率激光系统，需要顶平，边陡，旁瓣小和光效率高的均匀焦斑。用衍射光学元件(DOE)实现这样的均匀照明有许多优点，例如纯相位调制光效率高，相位设计灵活性大等等。相位设计，采用一种以登山和模拟算法为基础的混合算法，因为登山算法收敛大，模拟算法全局优化有潜能。用旋转空心掩模和离子蚀刻，在K9玻璃基片上加工了直径100mm的连续相位DOE。DOE干涉图样呈现相位分布平滑。焦斑的强度分布用一般CCD测量，并用一系列消光器增大测量动态范围。数据处理后的结果表明，焦斑均匀，其主瓣有一定的均匀度，边陡，旁瓣小，零级无锐峰。

摘要：研究设计双锥厚针孔结构体,利用小孔成像测量高能强流直线感应加速器光源的焦斑。建立数值计算模型,根据实际光源特性和实验布局条件,模拟光子穿过厚针孔结构的辐射成像过程,分析光源尺寸、分布和偏轴等对焦斑测量的影响。理论计算结果显示对光源物面的空间分辨率可达5lp/mm。

摘要：根据温度与透镜天线焦斑之间的对应关系,用红外热像测温方法对自行设计的毫米波介质透镜天线的焦斑进行了测量,经分析计算,得到了透镜天线焦斑的实测值,对透镜天线焦斑焦距的设计值进行了修正,实现了毫米波的定位定功率密度辐射。与其它测温方法相比,用红外热成像方法测透镜天线焦区场分布具有准确测量局部温度、温度分布及热图像处理等优点。

摘要：目的:提高HIFU焦斑精度。方法:结合实际研制过程,从机械装备的角度分析了影响HIFU焦斑精度的各种因素,通过单探头声场测量筛选压电陶瓷片保证一次聚焦精度,通过合理的结构设计和加工方案规划来保证聚焦体二次聚焦精度。结果:Φ66探头用一般定位H7h6间隙配合可保证定位误差e控制在0.05 mm之内,如果将(β+)γ控制在0.12°之内,则可将焦斑精度控制在0.5 mm以内。结论:在HIFU设备研制过程中,通过采取改进措施保证二次聚焦精度,可以提高焦斑精度。

摘要：为研究强脉冲辐射源的辐射变化规律,针对辐射源焦斑图像,设计了一种基于像质分析的强脉冲辐射源焦斑图像分割方法。首先,在分析辐射源焦斑图像一般特点并总结常见图像分割方法的基础上,提出了适合于焦斑的图像分割方法。其次,采用图像信噪比、图像灰度最大值及图像模糊度3个图像质量评价参数对辐射源焦斑图像进行了定量化像质分析。最后,在经典OTSU阈值分割方法的基础上,提出了根据像质分析结果动态调节分割算法的计算策略。仿真实验结果表明,本文算法显著提高了图像的分割效果和计算的稳定性,证明了该方法的正确和有效。

摘要：在直接驱动方式的惯性约束聚变装置中,实现中心点火对靶丸的辐照均匀性要求极高.然而,在激光脉冲持续时间内,由于激光与靶丸的相互作用致使靶丸逐渐缩小,从而导致辐照均匀性降低以及交叉光束能量转移等不利因素增强,进而影响点火的进展.为此,提出了用于直接驱动的快速变焦新方案,即利用特殊设计的电光晶体及电极结构,对激光束附加一个实时、快速变化的球面波前,以控制打靶激光束的聚焦位置和焦斑大小,从而达到提高靶面辐照均匀性和抑制交叉光束能量转移的目的.通过建立快速变焦的理论模型,并基于激光与靶丸相互作用物理过程的分析,对焦斑尺寸、附加球面波曲率半径等参数随时间的变化规律进行了数值模拟和分析.结果表明,本文提出的快速变焦方案可有效地实现对焦斑与靶丸半径比的实时控制,且对空间滤波器滤波效果及三倍频转换效率并无明显影响.

摘要：在超短脉冲激光系统中,像差的存在会使焦斑能量集中度降低。为了克服系统中像差的影响,提高系统最终功率密度,分析了系统中像差的来源,并利用光线追迹方法模拟了系统光路,计算了全系统的像差,提出并设计了双分离透镜作为末级空间滤波器输出透镜进行全系统像差的补偿。实验表明,利用所设计的双分离透镜,可以有效地补偿系统色差和球差,使系统输出焦斑半径从未补偿前的8.6μm缩小为5.7μm,而系统的聚焦功率密度提高了8倍,改善了装置性能。