1 四川大学 电子信息学院，四川 成都 610064
2 中国科学院光电技术研究所，四川 成都 610209
3 超光滑表面无损检测安徽省重点实验室，安徽 合肥 230031
针对实际工作中的光学元件表面粒子污染，以米氏理论为基础，分析了在风沙地区空气中污染颗粒（以SiO2为主）对入射激光能量的吸收效应。此外，进一步分析空气洁净度、元件工作面的朝向以及放置时间等对光学元件表面吸收特性的影响。结果表明，空气洁净度等级越高、元件工作面朝上、放置时间越久，光学元件的表面吸收能力越强。研究成果可为实际应用中光学系统的镜面污染控制提供理论参考。
吸收 光学元件 米氏理论 洁净度 absorption optical elements Mie theory cleanliness 红外与激光工程
2020, 49(4): 0414004
1 中国科学院上海技术物理研究所 红外成像材料与器件重点实验室, 上海 200083
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 合肥知常光电科技有限公司,安徽 合肥 230031
红外光热吸收效应作为一种无损伤非接触的检测技术, 已经被广泛用于硅等半导体材料中的微缺陷表征分析.采用光热吸收技术对碲锌镉晶体中的缺陷进行扫描成像分析时发现了一种连续性的光貌相条纹, 并对这些条纹的形成机理进行了研究.研究表明碲锌镉晶体中的这种连续性条纹源自于光热测试系统中入射光的干涉, 这种干涉和入射光参数、测试样品的厚度、禁带宽度以及热导率等材料特性密切相关.最后, 实验通过优化红外光热吸收测量系统获得了碲锌镉材料中的微缺陷结构及其在样品深度方向的三维分布图像.
红外 光热吸收 碲锌镉 Infrared photo-thermal absorption CdZnTe
1 四川大学电子信息学院, 四川 成都 610064
2 中国科学院光电技术研究所, 四川 成都 610209
3 超光滑表面无损检测安徽省重点实验室, 合肥知常光电科技有限公司, 安徽 合肥 230031
光学元件在加工及使用过程中引入的麻点或擦痕会严重影响其表面质量。基于Peterson疵病散射理论,将麻点或擦痕引起的散射光分为两部分,即对麻点(或擦痕)内部表面的散射光作漫反射分析,对麻点或擦痕外围轮廓引起的散射光作衍射分析。进一步考虑麻点和擦痕的挡光效应,以及麻点衍射消失的边界条件,通过将疵病散射理论与国家标准GB/T 1185—2006相结合,推导出麻点、擦痕的双向反射分布函数的解析表达式,进而分析了不同疵病级数下的角分辨散射和总散射。研究结果表明:表面疵病的总散射与疵病面积近似成线性正比,进而据此提出了一种基于总散射测量的表面质量检测新方法,并分析了光学元件表面疵病的阈值。
散射 疵病检测 表面疵病 散射光 疵病阈值
国网河北省电力公司 经济技术研究院， 石家庄050021
智能电网是国内外电网技术发展的必然趋势,而配网自动化管理系统的建设是关键环节。文章介绍了利用无线公网技术建设智能配电网的优势，并具体结合2G GPRS(通用分组无线服务)和3G WCDMA（宽带码分多址）技术承载配网自动化业务中的低压集抄业务的应用场景，对无线公网承载智能电网业务的性能进行了理论分析与仿真验证。得出的相关结论拓宽了智能电网的建设思路,具有一定的理论参考价值。
配网自动化 无线宽带公网 通用分组无线服务 宽带码分多址 distribution network automation broadband wireless network GPRS WCDMA
国网河北省电力公司 经济技术研究院, 石家庄 050021
配网通信技术是DA(配网自动化)管理系统的关键技术之一。文章首先分别讨论了以光纤通信、电力线载波技术和蜂窝无线公网技术承载DA业务的优劣；然后在此基础上进一步阐述了基于第四代移动通信技术LTE(长期演进)系统的组网方案；最后, 针对DA业务中低压集抄业务的两种典型应用场景(周期汇报和供电恢复)仿真评估了LTE在FDD(频分双工)以及TDD(时分双工)模式下承载DA业务的可行性。仿真结果表明, 对于周期性汇报居民用电业务, LTE FDD系统和LTE TDD系统均能满足该项业务QoS(服务质量)需求, 而LTE FDD系统更适合承载此类业务。在居民区供电中断后恢复场景下, 无论是LTE FDD系统还是LTE TDD系统, 在无线侧都需要进一步的优化方案, 以解决大量低压集抄终端同时接入时产生拥塞的问题。
配网自动化 无线宽带公网 基于频分双工的长期演进系统 基于时分双工的长期演进系统 DA broadband wireless network FDD-LTE TDD-LTE
中国科学院半导体研究所 超晶格国家重点实验室, 北京 100083
在(In,Ga)As缓冲层中生长的Ga0.95Mn0.05As薄膜的磁光圆二向色性(MCD)扫描磁场的测量中发现异常现象, 这一现象出现在外磁场把样品的磁化矢量扭转到与入射光方向一致或远离入射光方向之时.通过磁各向异性的平均场理论, 我们认为这实际上是磁各向异性对带-带跃迁影响的表现, 是由于空穴带劈裂和E-k色散关系均与磁化方向相关而引起的.
磁光效应 振荡 磁各向异性 (Ga (Ga Mn)As Mn)As magneto-optical effect oscillation magnetic anisotropic
中国科学技术大学 火灾科学国家重点实验室,安徽 合肥 230027
基于近红外波长调制光谱和谐波探测方法,并采用时分复用方案,建立了多组分毒性气体同时检测的实验系统。成功实现了对火灾产物中多组分毒性气体(包括CO,CO2,HCN)浓度的同时检测,并通过对三个通道的基频分量和二次谐波分量进行实时数据处理,计算得到浓度结果。三种毒性气体各组分的满量程体积分数分别为4×10-4,4×10-4,3×10-4,测量结果误差的最大值不超过满量程的0.73%。实验结果表明,该系统进行气体浓度检测具有较好的线性度,并满足检测精度要求。
激光光学 光检测技术 波长调制光谱术 多组分毒性气体 时分复用
河南师范大学 物理与信息工程学院,河南 新乡 453007
在有效质量近似和变分原理的基础上,考虑量子点的三维约束效应和内建电场,研究了ZnO/MgxZn1-xO耦合量子点中激子结合能、带间光跃迁能以及电子-空穴复合率随量子点结构参数(量子点高度和势垒层厚度)的变化。结果表明:激子结合能、带间光跃迁能和电子-空穴复合率随量子点高度或势垒层厚度的增加而降低。
量子点 激子结合能 带间光跃迁能 电子-空穴复合率 coupled quantum dots exciton binding energy transition energy recombination rate
中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,安徽 合肥 230027
利用不同分辨率(1,2,4,8cm-1)的红外光谱建立对多组分气体样本(一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮)的定量分析模型,研究了分辨率对气体定量测量精确性的影响。研究发现:对于样本中的各气体组分,在合适的分辨率下都有其最佳的测量精确性;而对于模型的整体精确性,在高分辨率1和2cm-1以及低分辨率8cm-1时模型都有较好的精确性,各组分相关系数(r)均值达到0.9995 以上,校正均方根误差(RMSEC)和验证均方根误差(RMSEP)的均值分别为18.36和15.43以下,而在分辨率为4cm-1时,模型测量精确性陡然降低,r均值降到0.98966,RMSEC均值为90.37,RMSEP均值为64.33。实验结果表明:光谱分辨率对气体定量分析有明显的影响。为提高定量分析测量的精确性,需要针对不同的待测气体和应用场合采用合适的分辨率参数。
红外光谱 气体定量分析 分辨率 Infrared spectra Gas quantitative analysis Resolution 光谱学与光谱分析
2009, 29(12): 3195
1 四川大学,物理科学与技术学院,成都,610064
2 中国工程物理研究院,环保工程研究中心,四川,绵阳,621900
采用等边三角形结构的铁芯,次级线圈分成40级,分别进行三相全波整流,每级输出直流30 kV,串联后获得1.2 MV/A的直流高电压大功率输出.电源的能量转换效率大于95%,漏抗高达21.7%.采用无滤波电容结构,次级线圈星型/三角型接法交替使用,纹波系数小于±4%.整个电源密封在压力钢筒中,充0.8 MPa高纯度SF6气体作为绝缘介质,最大工作场强小于130 kV/cm.设计了专门的SF6气体冷却系统,气体温度控制在60 ℃以内,高电压由充气同轴传输线输出.在小负载条件下,电源各项指标满足技术要求,已经安装在1.2 MW,1.2 MeV大功率直流电子加速器上进行整机联调.
高电压 大功率 电子加速器 高阻抗 气体绝缘
