武汉科技大学，煤炭转化与新型碳材料湖北省重点实验室，武汉 430081
氮化铁具有硬度高、熔点高、热导性高、耐腐蚀、安全无污染、电子导电性优异以及类铂的电子结构等优势，且其原材料资源丰富、成本低廉，在储能与电催化等众多领域中有着极大的应用前景。本文综述了铁基氮化物在结构、制备、性能和应用方面的研究进展，重点关注其制备方法和在储能领域(如锂离子电池、钠离子电池、锂硫电池)、电催化领域(如氢析出反应、氧析出反应、氧还原反应)中的应用，同时对铁基氮化物存在的主要问题进行了总结，对其未来的研究方向和应用前景进行了展望。
铁基氮化物 复合材料 制备 储能 电催化 应用 iron-based nitride composite synthesis energy storage electrocatalysis application
对碲镉汞液相外延(Liquid phase epitaxy, LPE)石墨舟进行了数值模拟，计算了石墨舟温度场分布。通过在母液周围加入石英框，分析其对温度场的影响，得到了石英框壁厚与温度分布的关系。模拟发现，在母液周围加入石英框结构，可以提高外延生长界面温度场均匀性。最后，将分析结果与实验相结合，进行实验验证，成功降低了边界效应对碲镉汞薄膜的影响，外延生长出厚度极差 ..为1.4 .m、组分极差 .x不超过 0.002的长波碲镉汞薄膜。
石墨舟 温度场均匀性 碲镉汞 graphite slider boat temperature uniformity cadmium mercury tellurium LPE LPE
中国科学院西安光学精密机械研究所, 西安 710119
建立了蒸发器支撑板板孔精密测量系统，并提出了基于边缘约束条件的轮廓参量测量方法.首先采用图像处理技术将待测目标转化为二维离散坐标点，计算其最小外接矩形并对轮廓进行预定位；然后将轮廓分割成相互重合的“扩展邻域轮廓”，建立以曲率角为原则的边缘约束算法对各轮廓段精确定界，实现对轮廓参量的精密测量.实验和误差分析表明，该系统测量准确度优于0.02 mm，对具有复杂轮廓的零件参量测量有参考价值.
精密测量 复杂轮廓 图像处理 曲率角 边缘约束 Precision measurement Complex profile Image processing Curvature angle Edge constraint
二代扫描型热像仪的非均匀性校正(NUC)通常采用定点两点温度校正法或定点多点温度校正法，采用定点校正无法适应时间或环境的变化对探测器带来的影响，造成校正偏离，空间噪声增大。通过在成像光路中设置2个可控温的黑体完成探测器的实时校正，保证在不同时刻以及不同应用环境下，黑体的温度始终实时地跟随场景温度，校正系数实时更新，使非均匀性校正的输出误差有效降低。通过实际多个场景对比试验，采用传统定点校正，非均匀性噪声约为4.0，而该方法的噪声不大于2，有效降低50%。
红外热成像 非均匀性校正 实时校正 控温黑体 infrared thermal imaging non-uniformity correction real time correction temperature control blackbody
1 电子科技大学 物理电子学院, 成都 610054
2 中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
基于二维电磁带隙(EBG)结构, 设计了工作在0.22 THz的直波导传输线和90°弯波导传输线。数值模拟结果显示: 直波导和弯波导的S21参数在0.22 THz处均大于10-5 dB, 20 GHz模拟频带内的S21参数分别大于-0.001 dB和-0.003 5 dB。EBG结构很好地阻止了电磁波在电磁带隙内部的传播。基于EBG结构波导, 设计了3 dB功分器和H面扇形喇叭阵列天线。数值模拟结果显示: 功分器的S21参数在0.22 THz处为-3 dB, 阵列天线方向性为17.1 dBi, 具有较小的旁瓣和后瓣, E面和H面方向图均具有良好对称性。
太赫兹 电磁带隙波导 3 dB功分器 H面喇叭阵列天线 THz electromagnetic bandgap waveguide 3 dB power divider H-plane horn array antenna
1 中国工程物理研究院 应用电子学研究所， 四川 绵阳 621900
2 中国工程物理研究院 研究生部， 四川 绵阳 621900
3 电子科技大学 物理电子学院， 成都 610054
利用三维粒子模拟仿真软件，对共焦波导结构的0.4 THz回旋行波管进行了注波互作用的模拟研究。以共焦波导的冷腔色散以及衍射损耗入手，最终选定HE06模作为互作用工作模式。为了对寄生振荡进行抑制，在互作用结构中引入了截断。在模拟过程中，通过调节束压、束流、工作磁场、电子束横纵速度比，得到了最优的工作参数。最终，在束压34 kV、磁场14.25、束流2 A、横纵速度比0.75的工作参数下，当输入信号为1 W时，得到了最高2.76 kW的功率输出，增益超过34 dB，3 dB带宽为8 GHz，效率达到4%。
太赫兹 回旋行波管 共焦波导结构 色散 注波互作用 terahertz gyro-traveling wave tube confocal waveguide dispersion beam-wave interaction 强激光与粒子束
2012, 24(12): 2865
为解决红外搜索系统中场景起伏造成的背景预测不准确这一问题，提出了一种自适应调整的空间滤波方法。该算法在估计背景的同时，对背景残差进行计算，根据残差值调整滤波参数，使背景残差趋于最小，以适应背景的起伏。当背景包含较多复杂因素时，不利于目标提取，多尺度形态学算子通过不同尺度不同形态的结构体参与计算，可以全面地估计背景，进一步抑制背景残差，再通过计算图像全局阈值，自适应分割出潜在目标。采用并行运算，可将算法实现于现场可编程器件(FPGA)上。试验结果表明：即使当场景较复杂，场景信噪比较低时，依然可以使处理后的图像信噪比大于3，从而可显著提高红外搜索系统的检测概率，实现弱小目标的检测。
红外目标检测 自适应滤波 多尺度形态算子 infrared target detection adaptive filtering multi-scale morphology operator field programmable gate array FPGA
1 南开大学 物理科学学院，天津 300071
2 南开大学 物理科学学院，天津 300071
研究了飞秒激光加工参量对刻写质量的影响，分析了激光能量吸收的多光子效应，测试了刻写通道的传输特性.实验结果表明，激光刻写的通道具有良好的波导特性：当激光脉冲能量在20 μJ左右，扫描速度在300 μm/s～400 μm/s之间时，刻写通道的传输损耗小于1 dB/cm，低于晶体的传输损耗，其原因是激光诱导锂离子的扩散引起了晶体内部局部折射率的增加.
飞秒激光 光波导 铌酸锂 传输损耗 Femtosecond laser Optical waveguide LiNbO3 Propagation loss
1 西安应用光学研究所 陕西 西安 710065
2 中国人民解放军63961部队，北京 100012
随着热像系统时域噪声等效温差(NETD)的不断下降，残余固定图形噪声(RFPN)的不稳定性成为制约系统性能，特别是制约系统识别能力的一个关键因素。通过分析热像系统响应非均匀性产生的机理，介绍一种扫描型热像系统获得场景平均辐照度点的方法，实现了以场景平均辐照度点为校正基准点的动态校正。采用该方法研制的热像系统在(0～50)C场景动态范围内可使系统的RFPN小于15mK。通过样机冬、夏两季外场试验以及各种环境试验，验证了该校正方法在热像系统温度发生变化以及场景辐照度发生变化时具有良好的适应性。
热像系统 均匀性校正 残余固定图形噪声 thermal imager uniformity correction residual fixed pattern noise
采用色散长度、非线性长度和增益系数作为自相似抛物脉冲光纤放大器的特征参量,用分步傅里叶方法数值模拟了输入超短脉冲在光纤放大器中的演化规律.研究了色散长度和非线性长度对脉冲自相似演化的影响,获得了放大器中脉冲实现自相似演化的条件.研究了增益系数对脉冲自相似演化的形成和放大传输的影响,发现增益系数可以影响脉冲的演化进程和结果.
自相似 超短脉冲 演化 光纤放大器 数值模拟
