单壁碳纳米管包层平面光波导分析

对单壁碳纳米管包层平面光波导TE模的模式特性进行了分析,研究波导结构对单壁碳纳米管包层平面波导模场的影响,讨论了波导的有效折射率、光强分布同波导介质层厚度和折射率之间的关系。结果表明,在碳纳米管包层厚度为1μm,波导区厚度在2μm,波导有效折射率为1.61时,碳纳米管包层内光强较大,有利于碳纳米管的非线性饱和吸收。研究结果为基于单壁碳纳米管可饱和吸收体的超短脉冲波导激光器的设计提供了理论指导。     

水稻冠层二向反射率的动态变化

在对水稻不同生育期进行冠层光谱二向反射率测定的基础上，分析了水稻冠层二向反射率随观测角及冠层结构变化的变化规律，得出以下结论:在不同波段及不同的观测方位角，冠层反射率都是随着观测天顶角的增加而增加的，随着叶面积指数的增加，冠层反射率受观测天顶角的影响减小.在植被比较稀疏（叶面积指数较小）时，冠层的后向反射较明显；可见光波段的后向反射现象比近红外波段明显；冠层的二向反射率在垂直主平面方向是对称的；反射率在后向散射方向达到最高，在前向散射方向达到最低。     

完整抛磨光纤光栅3层介质波导模型数值模拟

应用3层结构光纤波导模型,借助计算软件改变外界折射率、剩余包层厚度等参数,对完整抛磨光纤光栅在外界环境影响下的Bragg波长变化进行数值模拟。数值模拟的结果表明,随着外部环境折射率的提高,有效折射率从初值渐骤升至最大值,后略有下降,Bragg波长表现为外界折射率接近纤芯折射率时,红移而又略回蓝移。在设定不同的外界折射率情况下,光纤光栅的有效折射率都呈现出当包层半径较大时保持不变,包层半径减小到某值后光纤光栅的有效折射率突然增加,达到顶峰的有效折射率仍小于各自的外界折射率。所得结果对于侧边抛磨光纤光栅的设计、液位测量和折射率传感技术具有重要的指导意义。     

Al2O3陶瓷对CO2激光吸收率试验测定

试验验证了PHC-1500型CO2激光器输出激光经传输光路转换后的偏振化方向.利用设计的反射率测定装置,测定了Al2O3陶瓷表面分别对不同入射角下垂直和平行于入射面的线偏振CO2激光的反射率,据此得到Al2O3陶瓷的折射率和布儒斯特角及吸收率,与采用Fresnel公式计算获得的相应的反射率和吸收率值变化趋势一致,吻合较好.试验发现,平行于入射面的线偏振CO2激光使Al2O3陶瓷的吸收率由零度入射角时的约75%提高到布儒斯特入射角时的95%.这一结论为在开展CO2激光辅助切削Al2O3陶瓷时,设计高能量利用率的传输光路和对温度场的准确计算提供了试验和理论依据.     

电磁波在组合介质中传播的二维数值计算

利用时域有限差分法（FDTD）对电磁波在大气等离子体、吸波材料和金属层组合介质中传播进行二维的数值模拟。讨论了电磁波的入射角与极化模式之间的关系以及其对反射率的影响,分析了等离子体电子密度分布、等离子体层和吸波层厚度等几个重要参数对组合材料衰减特性的影响,为提高组合材料对电磁波的衰减性能提供了理论依据。     

空心金属包覆波导检测小球藻溶液浓度的研究

[目的]为了研究空心金属包覆波导所构造的光波导振荡场传感器对小球藻溶液浓度的检测灵敏度。[方法]将小球藻溶液注入波导结构中,采用波长为650nm的激光经衰减器准直衰减后直接入射于波导上表面银膜,经角度扫描得到反射率随入射角的变化曲线即衰减全反射吸收(ATR)谱,通过ATR吸收峰极小值(及其同步角)来检测小球藻溶液的浓度。[结果]在0~4 nmol/L范围内吸收峰极小值(及其同步角)与浓度呈较好线性关系。[结论]用该方法检测小球藻溶液浓度是可行的。     

大 片 刨 花 板 热 压 的 传 热 过 程

该文研究了各工艺因素（热压温度、初含水率、目标厚度和目标密度）对大片刨花板热压传热过程的影响.试验采用温度传感器测量板坯芯层的温度，通过计算机数据采集系统，在大片刨花板热压全过程中实现对板坯内部温度动态的实时纪录.试验结果表明:①板坯芯层的温度变化可划分为3个阶段（快速升温段、水分集中汽化段和慢速升温段）；②在快速升温段，提高热压温度和增大初含水率均能加快板坯的升温，目标厚度小或目标密度低的板坯升温速率更快；③在水分集中汽化段，通过提高热压温度和减少初含水率均能缩短汽化时间，目标厚度小或目标密度低的板坯汽化时间更短；④在慢速升温段，初含水率对这个阶段几乎没有影响，其他因素对这个阶段的影响类似快速升温段；⑤不同热压工艺条件下，板坯芯层的汽化温度不同.      

周期脉冲序列作用下单模激光线性模型的随机共振

采用周期矩形脉冲序列和噪声作用下的单模激光增益模型，将脉冲信号通过傅利叶变换展开三角函数的形式作为输入信号，运用线性近似的方法计算得到了输出信号光强的功率谱和信噪比，并讨论了系统的随机共振现象。研究结果发现，在噪声关联系数A〈0时，系统的信噪比随噪声强度的变化出现了传统的随机共振现象；输入脉冲信号的振幅越大，系统信噪比SNR—Q曲线的随机共振越强，信号的周期T和脉冲宽度τ满足τ/T=1/2时，共振现象最强；在-1〈λ〈1范围内，SNR-T和SNR—τ变化曲线都出现16了随机共振现象，λ的值越小，共振峰越高，共振现象越明显。     

玄武岩纤维气瓶非测地线缠绕强度模拟与爆破试验

纤维缠绕增强耐压容器在封头处易出现应力集中和纤维堆积，是其整体破坏失效的薄弱环节，强化气瓶承压时的封头安全性能尤为重要。选择玄武岩纤维增强复合材料气瓶为研究对象，计算得出偏离测地线0°～9°范围缠绕时，可实现稳定的非测地线缠绕。建立不同缠绕角度的气瓶有限元分析模型，分析其对气瓶封头应变分布的影响。结果表明：随着缠绕偏离角的增大，在35 MPa工作压力下，封头最大应变和应变分布范围均在23°缠绕角时最小；在119 MPa最小爆破压力下，封头处的最大应变在23°缠绕角出现拐点；沿封头内外壁路径的应力分布表明，非测地线缠绕可明显降低整个封头部位的应力。通过水压爆破试验进一步验证了数值模拟结果，研究结果可为优化压缩天然气和氢气储运装备的安全性提供参考。（图13，表3，参25）     

基于透射型体布拉格光栅衍射效率的研究

基于Kogelnik耦合波理论,推导了透射体布拉格光栅的衍射效率方程,数值仿真分析了折射率调制幅度、晶体厚度、相位失配参量、角度偏移量和波长偏移量等光栅写入参数对体光栅衍射效率的影响.结果表明:当入射波和衍射波没有发生相位失配时,衍射效率最大;当以布拉格角入射时,衍射效率将随介质的厚度和折射率的空间调制幅度的增加而增加;当入射光满足布拉格条件时,不同厚度和折射率调制幅度的体光栅衍射效率为100%;只要入射光偏离布拉格条件一个很小的量,体光栅衍射效率就会迅速下降;当偏离量超出一定范围,衍射效率就降低为0.同时,并非是体光栅折射率的空间调制幅度越深,衍射效率越高.     

钢弹性体夹层正交异性桥面板受力性能分析

通过三跨聚氨酯－钢板夹层结构正交异性桥面板空间结构的计算，分析该种夹层桥面板在夹芯层厚度及面板厚度变化时，在不同受力状况和不同截面处各控制点的受力性能.结果表明，夹层桥面板的受力特性在于：在跨中截面中间纵向U形加劲肋上方的夹层板底面纵、横向应力拉压性质与常规受弯构件不同；加劲肋底面纵向应力比截面其它位置大得多，横向应力可忽略；在支点截面中间加劲肋与桥面连接处，聚氨酯芯层纵向应力最大，横向应力可忽略；钢板与聚氨酯结合面的剪切强度大于6 MPa时可满足粘结要求.     

基于单模光纤偏芯结构的光纤折射率传感器研究

基于迈克尔逊(Michelson)干涉仪(MI)原理,结合光纤传感器的特性,设计和实现了一种单模光纤(SMF)偏芯干涉仪结构光纤折射率传感器,并针对蔗糖溶液进行了折射率的测量。实验结果表明:这种传感器的传感范围在1.33～1.39时,特征波长与外界折射率有单调的递减变化关系,蔗糖折射率每变化0.01时,特征波长平均变化约为0.12nm。这种传感器结构简单,灵敏度较高,能够实现液体折射率与浓度变化的在线检测。     

非匀幅光束在浮雕光栅中的传输特性

利用角谱表示和逆规则傅里叶模式理论,研究了非匀幅光束的典型代表TE线偏振高斯光束在亚波长三角形面型浮雕光栅体内的传输.数值分析表明浮雕层内不同透射深度处的光强分布随着透射深度的变化而变化.最后讨论了入射角、周期等光学参数对出射光强分布的影响.这些结论对高衍射效率亚波长光栅的制作和高功率激光光学元件设计等都具有现实意义.     

测定直链淀粉含量的三种校准曲线法的比较

本文研究了脂肪,支链淀粉,介质pH和碘试剂浓度等因子对直链淀粉含量测定的影响。结果表明,由于脂肪的影响,使直链淀粉含量的测定值偏低,其影响在碱性介质中比在酸性介质中更为明显;不同脱脂方法的效果亦不同。支链淀粉的存在使测定值偏高,其干扰作用在酸性介质中较明显,而在碱性介质中被抑制。适当增大碱性试剂浓度可以在一定程度上补偿脂肪、介质的pH对直链淀粉含量测定的影响。比较三种校准曲线法的结果表明,标准样品校准法可以克服脂肪、支链淀粉等多种因子的影响,使测定的结果较为一致,具有较好的稳定性和重现性。     

非匀幅光束在浮雕光栅中的传输特性

利用角谱表示和"逆规则"傅里叶模式理论,研究了非匀幅光束的典型代表TE线偏振高斯光束在亚波长三角形面型浮雕光栅体内的传输.数值分析表明浮雕层内不同透射深度处的光强分布随着透射深度的变化而变化.最后讨论了入射角、周期等光学参数对出射光强分布的影响.这些结论对高衍射效率亚波长光栅的制作和高功率激光光学元件设计等都具有现实意义.     

林区测量中全站仪无棱镜测距精度研究

全站仪无棱镜测距便捷高效,多用于建筑测量领域,林区测量应用较少。利用索佳SET1X全站仪以不同树种和不同墙面为观测目标,通过试验研究不同树种、不同材质的墙面、不同距离以及不同入射角度对无棱镜测距精度的影响,探讨无棱镜测距在林区测量中应用的可行性。试验表明:不同因子对无棱镜测距精度的影响如下:1不同材质的墙面,影响不明显;2不同树种因树皮粗糙程度的差异对精度影响较大,测距20 m时误差最大值达到2.769 mm;3被测物体表面颜色有影响,颜色越深,影响越大,测距20 m时误差接近1.000 mm;4距离影响其反射信号的稳定性,测距误差与距离成正相关,测距100 m时误差可达到5.000 mm;5入射角度不宜过大,测距20 m,入射角20°以上时误差接近2.000 mm;6测距树皮粗糙的树种时,增加随机瞄准点的观测次数,以提高测距精度。     

覆盖层、双凹陷地形和入射角对SV波的影响

基于有覆盖层双凹陷模型,本文利用有限元法,通过对比不同模型下观测点的放大系数,探究了覆盖层厚度,双凹陷间距以及入射角对SV波的影响。结果表明:(1)覆盖层的存在对地震动有很强的放大作用;(2)入射波入射角度越大,两凹陷之间地表点位移放大效果越平缓;(3)凹陷间距的变化仅对两凹陷之间的地表点的放大系数有影响,凹陷间距越小,两凹陷之间的地表点的放大系数越大,节点的位移幅值越大;(4)当入射波从模型左下方斜入射时,凹陷间距越大,凹陷之间地表的左侧角点的水平放大系数越小,右侧角点的水平放大系数越大,但是对竖向放大系数的大小没有影响。     

水稻根表及其自由空间的铁氧化物对吸收镉的影响

本试验采用水培和琼脂两种培养方式，模拟在不同铁浓度条件下，水稻稻根表铁氧化物积累或铁胶膜厚度对吸收镉的影响。结果表明，在铁度约４０ｍｇ．Ｌ＾－１（１０＾－５ｍｏｌ．Ｌ＾－１）时，水稻根表累积铁氧化物和所形成的铁胶膜的厚度使水稻地上部分和根中镉的含量均最高。铁浓度下降时，镉含量呈下降趋势。     

硝酸钙试剂对枣果实表皮结构影响的研究

用不同硝酸钙[Ca(NO_3)_2]浓度(L_1、L_2、L_3、L_4)试剂,对枣果实进行喷施;通过石蜡切片法,对枣果实的角质层厚度、外表皮厚度、外表皮细胞层数三个指标作为影响因子进行研究;结果表明:不同硝酸钙浓度试剂处理对枣果实角质层厚度没有明显的差异,而对枣果实外表皮厚度、外表皮细胞层数有明显的影响;当硝酸钙浓度在L_3时,枣果实外表皮厚度和外表皮细胞层数达到极显著水平。     

土壤含水率对近红外传感器标定模型的响应研究

为提高近红外传感器测量的准确度,进一步理解不同标定模型对土壤含水率测量精度的影响。利用土壤表面的近红外反射光强来预测土壤含水率,通过归一化处理将反射光强转化为相对吸收深度和相对反射率,采用2种标定方法,分别建立土壤含水率与相对吸收深度之间及土壤含水率与相对反射率之间的线性模型与非线性模型。选取我国东北地区的黑土进行标定,并用独立的试验数据对模型进行检验。结果表明,吸收深度法的线性和非线性模型的预测值和实测值符合度较好。反射率法的线性模型和非线性模型对土壤的含水率预测均方根误差(RMSE)分别为2.89%和2.95%,相对吸收深度法非线性模型的RMSE值明显大于其他3种模型,预测准确度最低。说明不同标定方法会影响土壤含水率的预测结果。4种模型的预测精度能够满足测量要求。