摘要：根据高精度线偏振辐射计应用需求,设计了基于电容积分法的可见光至短波红外波段偏振辐射计信号采集系统。简要介绍了高精度线偏振辐射计的工作原理,分析其采集系统具有的探测信号动态范围大、采样频率低和探测精度高的特点;建立了基于跨阻放大法和电容积分法的2种放大电路噪声模型,并推导出信噪比公式,采用DDC112的电容积分法放大电路的数据采集系统能够有效减小系统噪声、简化电路设计、提高系统灵活性和系统信噪比;实验测试了系统的动态范围、等效噪声辐亮度、信噪比、稳定性和线偏振度,并进行了外场试验。实验结果表明:该数据采集系统具有较高的响应动态范围,等效噪声辐亮度比较理想,常规气溶胶探测波段信噪比≥127,典型地表探测波段信噪比≥147,仪器稳定性优越,线偏振度测量精度优于0.5%,达到仪器设计指标。

摘要：研发了一套适合深海原位测量的4000 m级激光多普勒热液流速测量样机,该系统采用一体化整体集成式设计,系统由光源模块、光学模块和多普勒信号处理模块三部分组成,封装于L 500 mm×F 205 mm的耐压舱中形成一体化光学测量探头.提出了强本振型双光束激光多普勒测速光路,原理样机在实验室对模拟速度进行测量,测量范围0.01—10 m/s,流速测量分辨率为0.001 m/s,实验结果初步证明激光多普勒测速系统的可行性.之后系统在青岛深海基地进行了耐压试验,系统在40 MPa高压下,获取信号正常.在中国水利水电科学研究院进行了速度对比测量,在0.01—0.2 m/s的低速段,与声学多普勒流速仪进行对比,最大测量相对误差为–9.43%.在0.8—9.6 m/s的高速段,与喷咀标准流速系统进行对比,最大相对测量误差为–1.65%.样机系统在海南陵水进行了浅海试验,测试了样机系统随吊车下放到50 m水深的下降速度和在水深2 m处随船的拖拽速度,试验证明,样机系统在浅海环境中工作正常,获取速度信号正常.

摘要：提出了一种利用外加磁力来调整压电振动能量采集器共振频率的新型设计方案。该振动能量采集器主要包括一个端部带有磁性质量块的聚偏二氟乙烯（PVDF）悬臂梁和一个与悬臂梁在同一个平面内且可以在二维方向自由移动的外永磁体。测试表明,在无外永磁体的情况下,该压电振动能量采集器的共振频率为65 Hz。引入外永磁体后,通过调整外永磁体的竖直位置可以改变振动能量采集器的共振频率。在外永磁体与磁性质量块之间的水平距离分别为5,10和15 mm时,共振频率的可调范围分别为18,9和3 Hz。如果令外永磁体的竖直位置为零,在与磁性质量块之间的水平距离从2.5 mm增加到20 mm的过程中,共振频率在51~110 Hz变化,可调范围达到59 Hz。

摘要：当自然光以一定的角度通过玻璃片堆时,其岀射光是线偏振度一定的部分偏振光。利用该原理研制了一台可见光波段线偏振度可调节的偏振光源。分别测量了玻璃片堆在0°、15°、30°、45°和60°倾角时偏振光源输出光在可见光波段的线偏振度谱,并将测量结果与理论输出结果进行了比对。结果表明,有效测量结果与理论输出结果之间最大误差不超过0.8%。实现了可调偏振度光源的预期设计目标。

摘要：光纤旋转连接器因其具有传输带宽大、电磁兼容良好、体积小、寿命长等优点,有逐渐取代传统电滑环进行相对旋转平台间信息传输的趋势。提出一种利用大模场光子晶体光纤直接耦合的新型光纤旋转连接器的设计方案,耦合理论分析表明其不仅满足低插入损耗,而且具有结构简单、体积小、加工和装配精度要求相对较低等优点。大模场光子晶体光纤的无截止波长单模传输和低非线性传输特性使它能更有效地与WDM技术相结合提高传输容量,具有更广阔的应用。

摘要：合理的光学系统设计及参数优化是飞秒激光全息并行加工系统功能实现的前提。在分析了飞秒激光全息并行加工系统光路设计要求的基础上,对其中的两个关键点进行了较为深入的研究。采用能量利用率高的斜入射方式照射选用的空间光调制器,得出了后续光路设计的关键参数;通过光学理论推导出空间光调制器与两个透镜组成的4-f系统中最佳光路参数,利用Zemax软件对光路中系统孔径仿真,验证了该方案的合理性;搭建了一套合理高效的飞秒激光全息并行加工系统,实现了7焦点阵列的微透镜和微齿轮并行加工。研究结果表明,该光路设计方案可以实现高效的飞秒激光全息加工过程。

摘要：该文研究了随机共振下的级联双稳系统加入周期与系统粒子在单势阱中波动的时间尺度相匹配的第二驱动信号后引起的效应.通过simulink设计模拟系统并进行仿真,观察级联系统每一级系统都加入第二驱动周期信号与未加前后输出信号x2频谱幅值的变化.结果表明,第二驱动周期信号能够增强级联双稳系统随机共振的效果.本文还分析了第一级加入驱动信号后输出信号频谱涨幅程度大于次级加入驱动信号后涨幅程度的原因,并给出了第二驱动周期信号有效控制加强随机共振的条件.

摘要：报道了一种基于谐振器自我调频机理设计并制作的宽频带压电振动能量采集器(PVEH).该能量采集器主要包括一个双端固定梁结构、两个压电传感单元和一个可动金属质量环.在该结构中,利用可动质量环代替传统能量采集器中的固定质量块.在外界振动作用下,该可动质量环不仅可以滑动而且可以旋转.实验表明,在外界振动加速度分别为0.2g、0.4g、0.6g的情况下,该能量采集器的带宽分别为16.0 Hz、16.9 Hz和22.6 Hz.与固定质量环、一个压电传感单元的相同结构PVEH相比,该能量采集器的带宽分别增加了416!、463!和653!.因此,该可滑动可旋转质量环的引入可以有效增加能量采集器的带宽,从而为宽频带能量采集器的设计提供了一种简单易行的方法.

摘要：与传统变压器相比,平面变压器具有体积小、集成度高、一致性好等优点,因此有望在平面化、小型化电子器件中得到广泛应用。印制板式(PCB)平面变压器在平面变压器中占据着举足轻重的地位。通过其相关方面的介绍,讨论了PCB平面变压器的结构和优势,分析了材料和器件设计的关系以及它的发展前景。

摘要：本文中设计了一种结构新颖的三明治型电磁式微振动能量采集器,主要包括上线圈、下线圈和由永磁体与硅基平面镍弹簧构成的拾振系统.上、下线圈的对称性分布有利于充分利用永磁体周围的磁场从而提高整个器件的机械能-电能转换效率.实验样机主要采用MEMS微加工技术制作,其中的硅基平面镍弹簧采用体硅微加工和微电镀技术制作,双层铜线圈采用微电镀和聚酰亚胺绝缘层技术制作.实验样机的体积约为0.32 cm3.振动特性测试表明,在外界加速度小于8 m/s2时,永磁体振幅随着加速度的增加而增加,在加速度大于8 m/s2以后,振幅几乎不再增加,出现饱和现象.电学特性测试表明,在8 m/s2加速度作用下,单线圈和串联线圈产生的感应电压峰峰值分别为82.5 mV和125 mV,因此,三明治结构的新型设计使得输出电压增加了51.5%.另外,在加速度为8 m/s2、频率为280.9 Hz的外界振动激励下,实验样机产生的最大负载电压和最大负载功率分别为125 mV和13.2μW.