为了解钢渣混合土基层材料在环境作用下的响应特性,分别以失水率、干缩应变、干缩系数和冻融质量损失率、冻融残留强度比为指标,开展了干缩和冻融循环试验研究。研究发现,随着钢渣占比的增加,钢渣混合土28 d干缩系数、冻融质量损失率均有所减小,冻融残留强度比先增后减,在钢渣占比50%(质量分数)时达到峰值961%,说明合适的钢渣占比既能抑制钢渣混合土的干缩,又赋予其较好的抗冻性能;随着水泥掺量的增加,28 d干缩系数、冻融残留强度比增加,冻融质量损失率减小,表明水泥掺量的增加不利于钢渣混合土的干缩性能但有利于其抗冻性能;土壤固化剂的掺入能改善钢渣混合土的干缩和抗冻性能。SEM分析表明,钢渣占比为50%、水泥掺量为5%配合比的钢渣混合土结构更紧密,8次冻融循环后整体性更好。通过对比不同基层材料的干缩系数和冻融残留强度比发现,钢渣混合土的干缩性能劣于水泥稳定碎石但优于水泥石灰稳定土,抗冻性达到甚至超过水泥稳定碎石。
基层材料 钢渣混合土 干缩性能 冻融循环 抗冻性能 微观结构 roadbase material steel slag mixed soil dry shrinkage performance freeze-thaw cycle frost resistance microstructure
光学 精密工程
2022, 30(14): 1738
为了实现弹载红外相机静态质心配平,在整机质量具有一定要求下,设计了一套数量少、质量 轻、工艺性好、互换性优的配重负载组合。针对狭小空间体积的弹载红外相机设计出配重负载以及合 理安排负载组合的安装位置,提出了先利用三维设计软件 Creo4.0 仿真出原始样机质心位置,再结合 整机的质心要求,在空间两点采用力矩平衡原理计算出配重负载质量和质心应在位置的耦合关系,在 总结归纳了配重负载设计原则之上,运用 Creo4.0 设计出配重负载方案。经过投图、加工、装配以及 严格的质心测试论证,结果表明,该方法很好地实现了质心配平功能,使得弹载红外相机满足质心要 求。这种静态质心配平思路相较于试配法具有快速高效、布局合理等优势。
弹载红外相机 质心配平 力矩平衡原理 质心测试 missile-borne infrared camera, centroid trim, leve
中电科思仪科技股份有限公司,山东 青岛 266555
由于受到光纤损耗影响,长距离光纤测温精度较低。为了提高长距离光纤测温精度,提出了一种分布式光纤测温系统设计方案。通过理论分析确定了拉曼散射光中的损耗分量。对常温下的测试数据进行拟合建模,分离出损耗分量并对其进行补偿,消除了损耗对测试温度的影响,提高了长距离光纤测温的准确性。利用参考光纤环实现了光纤温度实时动态解调。将待测光纤环分别放置在50℃、60℃、70℃、80℃的恒温水槽中进行了试验,并对其数据进行了处理分析。结果表明,系统测温精度为±1℃,空间分辨率为2 m。
光纤 测温 损耗补偿 fiber temperature measurement loss compensation
南京邮电大学信号处理与传输研究院,江苏 南京 210003
为了提高发送或不发送量子密钥分发(SNS-QKD)的性能,提出了基于标记配对相干态光源(HPCS)的SNS-QKD协议,即HPCS-SNS-QKD协议。该协议中使用HPCS代替弱相干态光源(WCS)。与WCS相比,HPCS所发射的真空态脉冲比例更低,因此HPCS-SNS-QKD协议可有效降低单光子误码率。推导了密钥生成率与安全传输距离之间的关系,并进一步给出在脉冲总数有限条件下的密钥生成率表达形式。仿真结果表明:HPCS-SNS-QKD协议可以突破单光子密钥传输距离上界,且相比于WCS-SNS-QKD协议,HPCS-SNS-QKD协议的安全传输距离更远、密钥生成率更高,且能容忍更大的失调误差。在有限脉冲数下,HPCS-SNS-QKD获得更高的密钥生成率。
量子光学 量子密钥分发 发送或不发送量子密钥协议 标记配对相干态 弱相干光源 激光与光电子学进展
2021, 58(23): 2327001
1 西安电子科技大学物理与光电工程学院, 陕西 西安 710071
2 中国科学院物理研究所北京凝聚态物理国家实验室, 北京 100190
高重频全固态掺镱飞秒激光放大器在工业超快非热微加工、极紫外光学频率梳、高通量高次谐波产生、角分辨电子动量谱等领域有着重要的作用。首先总结了高重复频率飞秒激光放大面临的增益介质热管理和增益窄化效应等关键技术瓶颈,并对近年来不同掺镱晶体全固态再生放大和行波放大技术的参数特点、适用范围及研究进展进行了梳理。最后展望了基于新型掺镱激光介质的全固态高功率飞秒激光放大器。
激光光学 高重复频率 再生放大器 行波放大器 掺镱激光介质
1 西北核技术研究院 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室, 西安 710024
2 湘潭大学 材料科学与工程学院, 湖南 湘潭 411105
半导体激光器(LD)工作在空间辐射或核辐射环境中时, 会受到辐照损伤的影响而导致器件性能退化。文章回顾了不同时期研制的LD(从早期的GaAs LD到量子阱LD和量子点LD)在辐照效应实验方面的研究进展, 梳理了国际上开展不同辐射粒子或射线(质子、中子、电子、伽马射线)诱发LD辐射敏感参数退化的实验规律, 分析总结了当前LD辐照效应实验方法研究中亟待解决的关键技术问题, 为今后深入开展LD的辐照效应实验方法、退化规律、损伤机理及抗辐射加固技术研究提供理论指导和实验技术支持。
半导体激光器 辐照损伤 总剂量效应 位移效应 阈值电流 斜率效率 laser diode radiation damage total ionizing dose effects displacement effect threshold current slope efficiency
1 昆明物理研究所,云南 昆明 650223
2 北方红外技术股份有限公司,云南 昆明 650217
对基于三坐标测量机的大口径红外透镜曲率半径检测方法进行了研究。首先简要阐述了三坐标测量机测量透镜曲率半径的原理,然后根据此原理应用误差理论推导出该方法测量透镜曲率半径时的标准差估计公式,并进行了相关验证实验。实验结果证明该测量标准差估计公式正确,并据此对三坐标测量机测量曲率半径的测量范围以及测量精度进行分析。研究结果表明:由于测量精度随着球冠包角θ值的增大而迅速减小,使得该方法较适用于测量球冠包角θ值较大的大口径透镜。
光学检测 曲率半径测量 三坐标测量机 最小二乘法 测量标准差 optical test curvature radius measurement CMM the least square method the standard deviation of measurement