摘要：随着微流控技术的日趋成熟,将微流控芯片技术和光微流方法在微结构光纤中进行交叉融合,已经逐渐形成了一个新的发展方向。简要综述了这一技术是如何从初期的利用微结构光纤的特殊结构,进行简单的功能集成,拓展到如今基于特殊需求进行光纤的功能设计的新阶段,以实现在微结构光纤内部构造微流控感测系统的目的。该方向的发展,不仅促进了光波导与微流物质检测技术相结合,还为实现不同检测原理在微结构光纤内的高灵敏度光纤微流传感器技术开辟了新方法与新途径。

摘要：空间核反应堆电源因具有能量密度大、输出功率高、持续时间长、环境适应性强等优势,是未来大功率长寿期航天任务及深空探测任务能源供应的优选路线.本文在分析兆瓦级空间堆电源研发需求与选型特点的基础上,提出并设计了一套兆瓦级小型锂冷空间堆电源技术方案,该方案采用锂冷反应堆与布雷顿发电系统耦合,具有轻量化、长寿命等特点.本文针对该方案梳理了所涉及的关键技术,介绍了在技术分析论证、相关验证样机和实验平台研制的进展情况,并在此基础上提出我国未来发展大功率空间堆电源的建议.

摘要：根据“新工科”背景下大学物理实验教学的改革需求和霍尔元件发展的新趋势,研制了螺线环磁场测量装置,装置由自制的磁场测试仪、霍尔元件尺、移动导轨和螺线环组成。通过给螺线环通入直流励磁电流(强度可调),使螺线环内部产生稳定的磁场,使用自行设计的霍尔元件移动尺可测量螺线环磁感应强度与励磁电流、环路半径之间的关系,还可以测量螺线环的磁场分布和空气磁导率。相应的实验设计可以帮助学生直观地认识螺线环磁场的分布规律,理解霍尔效应测量磁场的基本原理,深化学生对磁场相关理论的理解,同时促进理论学习与工程应用的融合,培养并锻炼学生分析解决实际工程问题的能力。

摘要：为了使传感器具有更高稳定性且具有更小尺寸,本文开展了基于双孔光纤并联双Fabry-Perot (F-P)干涉仪的传感器设计工作,该传感器具有高灵敏度特性。该传感器利用七芯光纤、双孔光纤和D形光纤组成,构成了2个相互独立的并联F-P干涉仪。对该干涉仪传感器进行了实验验证,胶封F-P腔和光纤封F-P腔干涉仪的温度灵敏度分别为-110.4 pm/℃和3.2 pm/℃。此外,由于应变引起的2个F-P干涉仪的长度变化几乎相同,因此2个F-P干涉仪的应变灵敏度相近。实验结果表明:2个F-P干涉仪的应变灵敏度分别为1.1和1.4 pm/με。该结构既可以用于温度与应力的同时测量,又可用于应变补偿的高灵敏度温度测量。

摘要：为了发展新型二维材料在倍频锁模激光器中的应用,本文采用ReSe_(2)二维材料作为可饱和吸收体锁模元件,研究二极管端面泵浦Nd:YVO_(4)腔内倍频绿光固体激光器,获得兆赫兹高重频、纳秒窄脉宽的绿光脉冲激光输出。采用紧凑V型腔设计和腔内倍频方案,实现1064 nm基频光的被动锁模振荡,结合非线性晶体LiB3O5和KTiOPO_(4)完成二次谐波频率变换,产生532 nm倍频激光脉冲。在LiB3O5晶体倍频作用下,连续波锁模脉冲绿光输出的重复频率为87.51 MHz,脉冲宽度为3.5 ns,平均功率可达到240 mW。在相同条件下,利用KTiOPO_(4)晶体倍频作用,最大输出功率可超过470 mW。研究结果为发展高采样率水下激光探测技术提供了可用的绿光脉冲源。

摘要：三维成谱成像技术是一种能够对观测视场中的所有展源目标进行实时光谱获取的技术,它可以通过单次采样同时获得目标光谱域和二维空间域信息。光纤积分视场单元(IFU)则是天文三维成谱成像技术的关键器件,通过将接收的像面切分,将像面信息细分到若干单元传递至光谱仪,在此过程中二维的展源目标被重整为互不干扰的线性排列供光谱仪进行采样提取,能有效提高天文观测的时间分辨率。介绍一种具有242光纤单元的IFU,该IFU目前应用于中科院云南天文台的光纤阵列太阳光学望远镜(型号FASOT-1B)系统。为满足FASOT-1B的指标要求,获得高传输效率、高光谱分辨率和高时间分辨率观测效果,该IFU采用微透镜阵列加光纤阵列的结构,该微透镜为正六边形球面镜,实现接近100%的空间填充率。综合考虑光纤积分视场单元前置望远镜系统和后端光谱仪系统的设计参数,优化设计了一对11×11的微透镜阵列,相邻微透镜间距300μm,每个微透镜对应天区1.5″,以焦比F/8.2将接收到的光汇入与其对应的光纤纤芯中。系统分析光纤芯径与光谱仪光谱分辨率间的关系,设计的光纤规格为:35/105/125μm,该设计既能满足光纤接收微透镜所传递的全部光信息,同样可以得到系统需求的光谱分辨率和相对短的狭缝宽度。量化分析IFU阵列端光纤直径与微微孔深度对光纤实际入射焦比的影响,选定的微孔尺寸直径130μm,深3 mm。阵列端二维排布的光纤在赝狭缝端经过重整,以线性排列将光信息导入光谱仪,相邻光纤间距130μm。整个IFU的能量传输效率均值77.7%,波动值RMS 1.6%;所有光纤出射焦比EE90均慢于F/7。IFU出射端(赝狭缝端)光纤横向(排列方向)偏移量RMS值小于2.7μm,纵向(垂直于排列方向)偏移量RMS值小于1.8μm。FASOT-1B系统安装IFU并调试后进行了验证性观测,成功获取了太阳NOAA12738活动区MgI色球的斯托克斯光谱,该IFU也成为国内首个自主研制并应用于科学观测的光纤加微透镜型IFU。

摘要：2021年,教育部发布了关于本科生毕业论文纳入每年学位论文抽检的通知。在此背景下,提升本科生毕业设计质量成为了亟待解决的问题。该文以哈尔滨工程大学光电信息科学与工程专业为例,将2021年本科生论文质量的把控工作进行梳理及总结,并对当前的管理和评价机制通过数据分析提出相应的建议。

摘要：光学是现代物理学的重要分支,在大学物理教学中具有重要地位。高中物理与大学物理的教学侧重不同,如何衔接高中物理光学部分知识点与大学物理课堂教学是高校教师授课中的难点之一。为针对学生基础设计适合的讲解方式,从而提升大学物理光学部分的教学效果,本文以夫琅禾费单缝衍射为例,依据光程对称关系设计了一种新的讲解方法,可帮助仅有高中物理光学基础的学生快速理解半波带法计算衍射条纹规律的基本原理。通过调查问卷的方式验证了新讲解方法的有效性,证实了适当的教学设计对实现光学部分教学衔接的积极作用。

摘要：《现代光学设计及仪器》是一门应用性极强的研究生课程。为了提高教学质量,通过分析传统教学中存在的问题以及面临的挑战,对课程进行了改革,将案例式教学应用到课程中。课堂由传统的授课式教学过渡到案例式教学,将具体的设计案例引入课堂,通过完成案例任务,着重培养学生的创造能力以及解决实际问题的能力,突破传统教学脱离实际应用的困境。

摘要：为解决传统超构材料存在的结构一旦形成,其谐振特性便无法进行动态可调的问题,本文将鱼鳞型超构材料与光电导材料硅相结合,实现了太赫兹波段Fano电磁响应的动态调控。该复合超构材料由鱼鳞型金属线、硅层以及聚酰亚胺组成。在鱼鳞型结构的金属弧线无、有缝隙两种情况下,研究了电磁波的入射角度和硅的电导率对Fano谐振的影响。当硅的电导率达到1×10^(3) S/m时,多频点电磁响应的调制深度都接近1。结果表明,调节缝隙宽度可以成为Fano谐振工作频率调控的有效方式。本文为实现超构材料中Fano谐振的可调谐特性提供了一种可行途径,对实际应用中太赫兹波的主动调控、传感等方面具有重要意义。