1 中国科学院上海应用物理研究所上海 201800
2 上海理工大学上海 200093
3 中国科学院大学北京 100049
4 华东交通大学南昌 330006
5 新疆有色金属研究所乌鲁木齐 830000
在钍基熔盐堆（Thorium Molten Salt Reactor Nuclear Energy System，TMSR）中，233Pa是232Th-233U转换链中重要的中间核素，前期研究的结果表明减压蒸馏技术可以有效实现载体盐FLiBeZr和233PaF5的分离。然而，在蒸发过程中，部分金属氟化物与233PaF5一同被蒸发，但蒸发出来的氟化物可能会在不同的温度下进行冷凝。本文对含有233PaF5和多种金属氟化物的FLiBeZr熔盐进行减压蒸馏，考察不同温度下233PaF5和关键金属氟化物的冷凝行为。结果表明，233PaF5和95Nb氟化物最佳的冷凝温度均为600~700 °C；237U和95Zr氟化物最佳的冷凝温度均为400~500 ℃。在233PaF5的最佳冷凝温度区域，考察并比较了233PaF5与关键金属氟化物间的最佳冷凝温度下分离因子（βB）与平均分离因子（βA）的差异。实验结果表明：95NbF5的βB与βA无明显差异，但237UF4和95ZrF4的βB较βA提高了2~20倍。通过金属氟化物间βB和βA的对比，表明减压蒸馏分离不同金属氟化物不仅取决于各组分的挥发性，还取决于对冷凝温度的控制。
减压蒸馏 FLiBeZr 冷凝行为 233PaF5 关键金属氟化物 Low-pressure distillation FLiBeZr Condensation behavior 233PaF5 Key metal fluorides
中国科学院微电子研究所光电技术研发中心, 北京 100029
仿真分析了不同基底材料对极紫外辐照损伤研究系统中收集镜聚焦性能的影响,包括熔融石英、SiC和AlSi。与熔融石英、SiC等陶瓷材料基底相比,AlSi基底收集镜的导热性能较高,但在极紫外辐照损伤研究系统中,对于300 mm直径的收集镜,当加载10 W功率时,AlSi基底收集镜反射面最高温升为1.39 ℃。尽管AlSi膨胀系数大于熔融石英和SiC,导致收集镜反射面发生最高为3.51 μm结构变形,且相对于理想无变形收集镜,波像差增加8.071λ以及光斑均方根半径增加0.028 μm,但AlSi基底收集镜满足极紫外辐照损伤系统的要求。AlSi基底收集镜可用于非成像系统或对成像质量要求不高的系统中,尤其在大口径、复杂面形的收集镜实现上具有明显优势。
X射线光学 极紫外 极紫外收集镜 基底材料 热变形 聚焦性能 激光与光电子学进展
2020, 57(17): 173401
实验研究了放电频率、电脉冲能量、碎屑缓冲气体流量等极紫外光源参数对极紫外辐照损伤测试系统聚焦光束性能的影响。测试结果表明:极紫外辐照损伤测试系统焦深为±1.5 mm;聚焦光斑尺寸及单脉冲能量随光源电脉冲能量的增大而明显增大,受光源放电频率影响较小;典型工作条件下,光斑尺寸在0.79~1.44 mm之间,聚焦光束单脉冲能量在112.09~436.06 μJ范围内;在200 Hz、5.0 J时聚焦光束单脉冲能量最高为436.06 μJ,聚焦光束单脉冲能量密度最高达到31.53 mJ/cm 2,在1500 Hz、4.6 J时聚焦功率密度达32.87 W/cm 2;最优缓冲气体Ar气工作气压为1~2 Pa,此时聚焦光束单脉冲能量最优。该测试研究可为极紫外辐照损伤测试研究中系统参数优化及设置提供指导参考。
激光光学 极紫外 极紫外辐照损伤测试系统 极紫外光源参数 聚焦光斑 聚焦能量
1 中国科学院光电研究院, 北京 100094
2 北京市准分子激光工程技术研究中心, 北京 100094
采用准分子激光对SiC陶瓷表面进行了不同脉冲数、不同单脉冲能量和不同重复频率的辐照实验, 获得了SiC陶瓷的辐照损伤二维和三维表面形貌, 并分析了微观作用机制。结果表明, 193 nm准分子激光辐照SiC陶瓷时既产生光热作用又产生光化学作用, 其中光热作用占主导; SiC表面损伤的宏观形貌与激光辐照参数相关, 辐照脉冲数增加或单脉冲能量增加均会加重辐照损伤, 增大激光重复频率会导致辐照损伤深度略微下降。
激光技术 辐照损伤 损伤机制 准分子激光 SiC陶瓷 激光与光电子学进展
2016, 53(12): 121403
为了较准确描述激光烧结时温度场的分布特性，初步建立了用于模拟尼龙12/HDPE(High Density Polyethylene，高密度聚乙烯)粉末激光烧结过程中传热行为的数学模型，该模型考虑了诸如热传导等与烧结有关的热现象。在热物性参数呈非线性变化的情况下，采用ANSYS参数化设计语言处理移动热源，对烧结材料的温度场进行了数值模拟，通过试验对模拟结果进行检测，并用扫描电镜对烧结样品进行分析。模拟结果表明，最高温度点滞后于光斑中心，试验测量值与模拟值误差在3.6%以内。模拟结果与初步实验结果较为吻合。
激光技术 激光烧结 数值模拟 温度场 吻合 laser technique laser sintering numerical simulation temperature field anastomose
为了描述飞秒激光与金属薄膜相互作用过程中的非平衡传热现象，采用有限差分的方法对金属薄膜内的温度场进行了1维数值模拟。对双温模型中电子-晶格耦合系数G、激光脉宽和电子的弹道运动等因素对金属薄膜表层电子和晶格温度的影响进行了理论分析。结果表明，G影响材料表面电子的温升，电子和晶格温度平衡时的延迟时间随着G的增大而减小，二者呈指数变化关系。这一结果对改善半导体元件中薄膜的温升是有帮助的。
超快光学 非平衡 双温模型 金属薄膜 ultrafast optics non-equilibrium double-temperature function metal film
为了研究激光能量密度对尼龙12/高密度聚乙烯(HDPE)制品尺寸的影响，基于选择性激光烧结快速成型技术，利用CO2激光对尼龙12/HDPE粉体材料进行了激光烧结成型试验，并用扫描电镜分析了烧结层中尼龙12/HDPE的显微组织。结果表明，随着激光功率/扫描速率(P/v)的增加，烧结件的翘曲量逐渐增大；较佳的成型激光能量密度为P/v=0.8%，此时的翘曲量约为0.4mm。该结果对复合尼龙粉末的激光烧结的研究是有帮助的。
激光技术 选择性激光烧结 激光能量密度 翘曲量 致密度 laser technique selective laser sintering laser energy density warping sintered density
概述了凝视型非制冷热像仪作用距离估算的几种模型及其特点.采用NVTherm分析了320×240凝视型非制冷热像仪的调制传递函数、最小可分辨温差和探测距离.分析结果表小F/#、减小像元间距都能够改善凝视型非制冷热像仪的性能,增加作用距离.外场试验结果与NVTherm的仿真值符合得比较好,表明可以利用NVTherm对凝视型非制冷红外热像仪的设计过程进行优化,并能缩短设计周期.
凝视型红外热像仪 非制冷红外热像仪 最小可分辨温差探测距离 NVTherm优化设计
目的探讨光敏剂血卟啉单甲醚(hematoporphyrin monomethyl ether,HMME)介导的光动力学疗法(photodynamic therapy,PDT)对体外培养的人翼状胬肉成纤维细胞增殖的作用及其影响因素.方法用MTT比色法观察HMME对体外培养人初发、复发翼状胬肉成纤维细胞(以下简称为初发、复发细胞)增殖的影响(毒性作用);用MTT法测定不同的光敏剂孵育浓度(0、2.5、5.0、10、20和40μg/ml)、孵育时间(0、5、10、20、30和60 min)和激光能量密度(0.62和2.835 J/cm2)条件下行PDT对初发、复发细胞增殖的影响;用免疫组化法检测PDT对初发、复发细胞的增殖细胞核抗原(PCNA)表达的影响.结果初发、复发细胞分别在浓度≤20、40μg/ml的HMME中孵育60 min对细胞无明显毒性.高剂量(2.835 J/cm2)照光条件下,HMME孵育浓度分别≥2.5、10μg/ml的初发、复发细胞PDT实验组和对照组相比差异有显著意义(P＜0.05),经40μg/ml的HMME孵育1h后用高剂量He-Ne激光照射初发、复发细胞增殖的抑制率分别为61.1%、57.6%;HMME孵育时间≥5 min的PDT实验组和对照组相比差异有显著意义(P＜0.01).PDT对初发、复发细胞的PCNA表达具有明显的抑制作用.结论PDT对体外培养的初发、复发翼状胬肉成纤维细胞增殖有抑制作用.照光前光敏剂浓度越高、孵育时间越长,照光剂量越大,PDT效应越强.
光动力学疗法 翼状胬肉 血卟啉单甲醚 成纤维细胞 细胞培养
综述了非制冷热成像技术的最新发展和研究趋势及其应用前景.热释电焦平面阵列和微测热辐射计焦平面阵列已成为两种主流非制冷红外探测器.前者的年增长率为11.4%,后者的年增长率为32.4%.非制冷热成像技术在作用距离上优于微光成像、在体积和成本上优于制冷红外成像技术,使之成为中距离探测的主力军,并有可能在不远的将来在许多应用方面代替制冷热成像技术.
非制冷 热成像 最新发展 Uncooled Thermal imaging Latest development
