摘要：在同轴波导尺寸较大的情况下,传统的插入四块金属板的同轴插板式模式转换器难以满足扇形波导内单模传输的条件.通过增加插板数目,设计了大尺寸情况下的模式转换器,并将其与同轴喇叭有机结合,设计了一个中心频率为7 GHz的新型模式转换天线,可以实现高功率微波源输出TEM模的定向辐射.该模式转换天线的数值计算结果为:增益22.2 dB,口径效率53.7%,中心频率上反射系数为0.07,在6.5～7.5 GHz频率范围内反射系数小于0.3.实验测量结果为:增益21.5 dB,口径效率约46%,在6.5～7.5 GHz频率范围内反射系数约为0.07～0.39.数值计算与实验测量结果基本一致.

摘要：本文利用浇铸法,使用M&N胶和OE6450两种聚硅氧烷制备光波导.通过改进制备光波导的多个关键技术,解决了波导制备过程中的气泡问题、脱模问题、芯层不固化问题、芯层和覆盖层产生化学反应等难题,提出了比较完备和科学的聚硅氧烷波导制备工艺流程,从而使得波导的制备成品率从原来低于40%提高到高于80%,波导的最大长度从原来的21 cm增加到22.5 cm,波导的损耗(截断法测量结果)从最初的0.3dB/cm(850 nm)降低到了0.21dB/cm(850nm).本文在波导制备技术方面具有重要的实际意义和价值.

摘要：kW级固体热容激光器的电源系统由大功率高压恒流充电单元、储能单元、放电控制单元、脉冲氙灯与预燃单元、总控与测量单元等部分组成。实际应用表明,该系统已达到了单脉冲输出能量7.5 kJ,重复工作频率10 Hz的设计指标,并具有平均功率高、效率高、可靠性好等特点。

摘要：　设计了一个有3组电极的开关,给出了开关的结构,分析了多组电极共存的可行性和开关内的电场,利用通用电路模拟软件对通过开关的电流进行了计算。此开关在单组电极导通时,耐电压约为50kV,电流100kA以上,电流脉宽约20μs;在间隔1ms,脉宽为μs级的预触发脉冲触发下,开关能在电感负载中产生间隔为1ms的3个电脉冲,实验测得平均峰值电压约38kV,电流约100kA,脉宽约20μs。

摘要：激光雷达和CCD摄像机各自都具有快速获取物体空间信息的能力,广泛应用在真实场景的三维建模中。激光雷达与CCD摄像机数据融合面临的首要问题是二者之间坐标系的标定,针对脉冲激光雷达和CCD的特点设计了一种三维标定靶,提出了一种改进的外部标定算法,利用主成分分析法拟合平面,提高了标定精度。将激光雷达和CCD标定算法运用在物体三维建模中,研究了基于外部标定算法的三维重建和纹理映射,取得了较好效果。

摘要：环形喷管阵列主要用于环柱型化学激光器,它可以分为两种构型:直喉道型和圆喉道型。二者都可以由线性喷管阵列变换得到。在变换前后保持相同的增益区体积的前提下,环形喷管阵列的横向尺寸将减小为线性喷管阵列的1/π倍,这将更有利于激光器的紧凑化设计。由于圆喉道型环形喷管阵列相对直喉道型更具实用价值,通过三维的数值模拟,比较了圆喉道型环形喷管单元和线形喷管单元的流场特性。结果表明:在相同截面尺寸及喉道面积的条件下,环形喷管出口气流马赫数、气流速度分别比线形喷管高4.03%,0.356%,静温、静压分别比线形喷管低6.08%,19.7%。在喷管的收缩段,两种喷管的边界层发展规律及厚度值基本相同,而环形喷管的气流速度要快于线形喷管,因此环形喷管的氟原子复合比例要略低于线形喷管。

摘要：分析了影响射流式水冷镜形变的各种因素,利用ANSYS有限元分析软件,对各项结构参数对镜体形变的影响进行了数值模拟,探索出射流式水冷镜结构设计的一般规律,得到了镜体结构的优化设计方案。数值结果表明:在镜体直径80mm、镜面净吸收功率100W、光斑直径25mm、使用硅作为镜体材料的情况下,射流式水冷镜镜面最大形变可低至0.07μm,明显优于其它类型的水冷镜。

摘要：近年来,对地声信号的探测技术在石油天然气勘探、地面和近海岸安全警界、海洋远距离目标探测和地下管道监测等领域得到飞速发展。为实现对低频地声信号的高品质探测,设计了一种双光栅对称推挽式结构的光纤布拉格光栅地听器,进行了结构理论、仿真分析、优化设计和三维结构扩展的研究。结果表明,该结构地听器具有较高的灵敏度,可达765.6pm/g;在1～120Hz之间,灵敏度动态响应特性良好;具有温度自补偿功能和较好的方向性;能够方便的扩展到三维结构;具有较好的对低频地声信号探测性能力。

摘要：提出了一种新型的中等能量P波段相对论返波振荡器,该器件将慢波结构由低波段普遍采用的同轴外波纹结构变为同轴双波纹结构,使得径向束-波作用空间扩大了2倍,一定程度上增加了器件的功率容量;另外同轴双波纹结构还较大提高了器件的时间增长率,从而有效地减小了微波输出饱和时间。经优化设计,该结构在二极管电压300kV、电流3kA、导引磁场1.0T的情况下,获得267MW的微波输出,效率达30%,频率为867MHz。

摘要：以锗基红外宽带增透膜(AR)为例,基于Matlab最优化工具箱,研究了多种局部优化算法在多层膜设计中的性能和反向工程算法开发中的可行性,并就数值实验中出现多解性问题的成因、分析及解决方案进行了探讨。结果表明,Matlab最优化工具箱中的导数算法在多层膜局部优化设计上具有更好的局部极值搜索性能和收敛速度;非导数算法性能较差且收敛时间较长,但具有更多的搜索路径,较适用于设计初期开拓搜索方向。在多层膜反演中,导数算法中的非线性最小二乘估计指令lsqnonlin和非线性方程求解指令fsolve的性能出色,建议作为多层膜反向工程问题的主要算法。无约束优化指令fminunc性能次之,约束优化指令fmincon再次之,可作为备用反演算法。而多目标优化指令fminimax和其余非导数算法由于算法的性能不足和自身内在多解性的原因,不利于多层膜的反演,容易得到错误的结果,不建议作为反演算法使用,仅可作为可选算法以供对比参考。