丁桂璇 1,2杜星 1,2杜浩 1,3,*王生 1,2[ ... ]李崔春 1
作者单位
摘要
1 中国科学院空天信息创新研究院,北京 100094
2 中国科学院大学,北京 100049
3 海南空天信息研究院海南省地球观测重点实验室,海南 文昌 571300
推导了不稳定分层海洋湍流下厄米-高斯光束闪烁指数的理论公式,以及考虑海洋湍流和瞄准误差综合影响下UWOC系统信道系数的概率分布函数,进一步推导了系统主要性能参数即误码率、信道容量和中断概率的理论计算公式,并采用高斯-厄米正交积分近似方法求得3个性能参数的闭合表达式,仿真分析了不稳定分层和稳定分层湍流情况下,光束模数、传输距离、海洋湍流参数和瞄准误差对系统的平均误码率、平均信道容量和中断概率的影响。结果表明:相比于稳定分层,不稳定分层的系统计算误差更小;当盐度波动占主导时,系统性能更好;随着均方温度耗散率增大、湍流动能耗散率减小、瞄准误差增大,系统信道容量减小,中断概率增大。本研究结果可为厄米-高斯光在水下光通信领域的应用提供参考。
海洋光学 厄米-高斯光束 不稳定分层 海洋湍流 水下光通信 
光学学报
2024, 44(6): 0601008
杜星 1,2丁桂璇 1,2杜浩 1,3,*王生 1,2冯慧 1,3
作者单位
摘要
1 中国科学院空天信息创新研究院,北京 101408
2 中国科学院大学,北京 100049
3 海南空天信息研究院海南省地球观测重点实验室,海南 文昌 571300
研究了海洋湍流中部分相干厄米-高斯光束的传输特性。首先,根据广义惠更斯-菲涅耳原理,建立了海洋湍流中厄米-高斯光束的强度分析模型。然后,推导了海洋湍流中厄米-高斯光束的均方束腰宽、瑞利区间和湍流距离的表达式。最后,对海洋湍流中厄米-高斯光束的均方束腰宽、瑞利区间和湍流距离进行仿真分析。仿真结果表明,均方束腰宽随着均方温度耗散率和温度与盐度相对参数的增大而增加,随着湍流动能耗散率的增大而减小。此外,瑞利区间和湍流距离都随着厄米-高斯光束的阶数的增加而增大。该研究可以为水下光通信研究提供理论依据。
水下光通信 厄米-高斯光束 海洋湍流 传输特性 
光学学报
2023, 43(24): 2401003
作者单位
摘要
1 桂林电子科技大学 广西光电信息处理重点实验室,广西 桂林 541004
2 桂林电子科技大学 机电工程学院,广西 桂林541004
3 广西科技经济开发中心有限公司,广西 南宁530000
提出了一种具有对称结构的大模场面积和低弯曲损耗的新型结构光纤,运用全矢量有限元法结合完美匹配层边界条件分析了光纤特性。该光纤由纤芯中的梯形折射率环和包层中的多层下陷层组成,仿真结果显示该光纤具有低弯曲损耗大模场单模传输的特性。对比分析了梯形谐振环、矩形谐振环、三角形谐振环结构光纤的弯曲损耗以及电场模式分布,实验结果显示梯形折射率环更具优越性。多层下陷层结构将模场限制在纤芯中,下陷层的数量大于2时模场面积基本上保持不变。研究结果表明,在波长为1 550 nm、弯曲半径为20 cm时,基模(FM)弯曲损耗只有0.056 868 dB/m,而高阶模(HOMs)损耗为3.58 dB/m,有效模场面积可达2313.67 μm2。该光纤对弯曲方向不敏感,在高功率光纤激光器放大器等光通信器件领域具有广阔的发展前景。
光纤设计 大模场面积 有限元分析 弯曲损耗 单模传输 optical fiber structure design large mode field area finite element analysis bending loss single-mode operation 
红外与激光工程
2023, 52(3): 20220551
李洪阳 1,2黄巍 1,2张玉婷 1,2银珊 1,2,**[ ... ]杜浩 1,2
作者单位
摘要
1 桂林电子科技大学电子工程与自动化学院,广西 桂林 541004
2 广西光电信息处理重点实验室,广西 桂林 541004
提出了由一个竖直的锑化铟(InSb)棒和两个水平的InSb棒组成的F型电磁感应透明结构。利用时域有限积分法计算了该结构的电磁特性,计算后得知,竖直InSb棒为电磁感应透明中的明模,两个水平InSb棒为暗模。本文通过改变两个水平InSb棒的距离以及竖直InSb棒与水平InSb棒的间距研究了电磁感应透明窗口的变化趋势,结果发现,电磁感应透明窗口的透射振幅出现了从开到关的状态调制。同时,由于InSb具有温度敏感特性,因此升高InSb的温度,可使电磁感应透明窗口的中心频率向高频移动,实现了对太赫兹波的主动调谐。该研究结果在光信号处理、光存储和慢光器件等方面具有潜在的应用前景。
光谱学 太赫兹 电磁感应透明 锑化铟 主动调制 
激光与光电子学进展
2021, 58(5): 0530002
作者单位
摘要
1 中国科学院过程工程研究所, 中国科学院绿色过程与工程重点实验室, 北京 100190
2 昆明理工大学冶金与能源工程学院, 云南 昆明 650500
3 河钢承德钒钛新材料有限公司, 河北 承德 067102
4 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司, 四川 攀枝花 617000
5 中国科学院大学国际学院, 北京 100049
钒是重要的稀缺资源和重要战略金属, 在自然界中往往以次要矿物相形式与多种复杂金属共伴生存在。 采用PE Optima 7300V, 在仪器入射功率1 300 W、 观测高度15 mm、 雾化气流量0.65 L·min-1条件下研究了常见钒共伴生元素对电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-OES)法测定钒含量时谱线选择的影响, 结果表明, Al, Mo, Ti, Cr, Ni对V的六条推荐谱线测定均会产生显著影响, 且V测定相对误差与对应元素/V(质量比)基本呈线性关系。 其中, 微量Al的存在即会导致V 309.31 nm谱线产生剧烈变化, 其次是Mo, 当Mo/V>0.89, Mo/V>5.98, 将分别导致290.88和292.402 nm谱线出现±5%以上的相对误差, 且Mo存在条件下V 270.093 nm谱线亦不稳定; 当Ti/V>5.98, Cr/V>10.33, Cr/V>13.6及Ni/V>13.56时, 311.07, 290.88, 270.093和310.23 nm谱线测量结果相对误差分别达±5%以上。 综合以上影响及谱线稳定性, 当含钒原料中无Ti时, 可采用较稳定的311.07 nm谱线, 含Ti时可采用310.23 nm谱线。 在光谱仪最佳工作条件下, 利用该方法测定了钒钛磁铁矿、 石煤、 含钒催化剂等典型含钒原料中的钒含量, 其检出限在310.23 nm为0.054 mg·L-1, 311.07 nm为0.194 mg·L-1, 加标回收率为93.4%~103.1%, 相对标准偏差0.59%。 与硫酸亚铁铵滴定法进行对比实验, 结果基本吻合, 相对误差在±4.34%以下。 该方法简便快捷, 精密度和准确度高, 适用于含钒原料中钒含量测定的科研及生产。
电感耦合等离子体发射光谱  钒钛磁铁矿 石煤 ICP-OES Vanadium Vanadium titanomagnetite Stone coal 
光谱学与光谱分析
2020, 40(7): 2283
作者单位
摘要
电子科技大学 极高频复杂系统国防重点学科实验室,四川 成都 611731
太赫兹滤波器是太赫兹系统的重要器件,然而它的快速准确设计是难点。基于遗传算法(GA)和有限元法的联合仿真,实现了太赫兹滤波器的快速准确设计。采用HFSS-MATLABAPI脚本库,利用HFSS 对于场仿真的精确性,同时在MATLAB 中基于遗传算法对结果进一步优化,降低了试探性优化的盲目性。采用该方法设计了210~230 GHz 带通滤波器,测试结果表明,带内插损均小于0.6 dB,带外抑制度大于30 dB,验证了该方法的准确性。
太赫兹 遗传算法 HFSS-MATLAB API 脚本库 腔体滤波器 terahertz Genetic Algorithm HFSS-MATLAB API script library cavity filter 
太赫兹科学与电子信息学报
2019, 17(6): 950
作者单位
摘要
1 桂林电子科技大学电子工程与自动化学院, 广西 桂林 541004
2 上海微电子装备(集团)股份有限公司, 上海 201203
基于多块光栅拼接理论,建立了光栅旋转角与衍射光束偏角关系的数学模型,设计了一种基于干涉法的光栅旋转角度检测光路,用Zygo干涉仪实现了光栅0级与1级衍射波前检测,并研究了反射镜安装误差引起的模型误差。实验结果表明,利用理论模型对光栅姿态在0~500 μrad内调整时,光栅间栅线平行度的最大相对测量误差为3.85%。而反射镜俯仰角和偏摆角在0″~20″变化时,所引起的光栅间栅线平行度的最大相对测量误差分别为4.99%和3.77%。
光栅 转角检测 干涉 衍射波前 
激光与光电子学进展
2019, 56(11): 110501
作者单位
摘要
1 桂林电子科技大学电子工程与自动化学院, 广西 桂林 541004
2 上海微电子装备(集团)股份有限公司, 上海 201203
设计了一个基于二维光栅的高精度位置测量系统的硬件在环仿真平台,分析了测量模型在编程过程中产生误差的原因,并使用该仿真平台测试了模型的精度和运算时间。结果表明,当计算频率为20 kHz时,测量模型的编程精度优于0.79 nm,测量机箱引起的误差为8.84×10 -7 nm。该仿真平台能够有效地检测基于二维光栅的测量模型在编程过程中产生的误差,并测试模型运算时间。
测量 精密测量 二维光栅 硬件在环 光刻机 
中国激光
2019, 46(2): 0204001
作者单位
摘要
1 电子工程学院,合肥 230037
2 安徽省电子制约技术重点实验室,合肥 230037
针对雷达对抗侦察中传统空域搜索方法效率不高的问题,提出一种基于最小描述长度准则的调整驻留时间(MDL-ADT)搜索方法。该方法将数字波束形成(DBF)技术引入空域搜索中,重点分析了截获概率与波束驻留时间的关系,通过两个步骤对空域完成搜索:首先进行预搜索,利用MDL准则对各波束内信源数目进行估计;然后根据信源在空域的分布情况对驻留时间进行分配,并完成空域搜索。该方法通过合理分配驻留时间,使侦察系统的时间资源得到了高效利用。仿真实验表明,该方法可以使空域搜索效率提高约20%。
雷达对抗侦察 空域搜索 最小描述长度准则 截获概率 驻留时间 radar EW reconnaissance airspace search minimum description length criterion intercept probability dwell time 
电光与控制
2017, 24(1): 51
作者单位
摘要
1 电子工程学院,合肥 230037
2 安徽省电子制约技术重点实验室,合肥 230037
针对电子支援侦察中信号的搜索截获问题,在目标引导侦察接收系统工作的逆向思维指导下,首先通过Beta分布对已有情报信息进行融合处理,再根据贝叶斯方法更新得到下一时刻的概率分布值,最后结合最优搜索理论和熵的有关内容,给出了搜索调度的具体方法,并结合仿真从截获目标次数、侦察区域内不确定性减少量和侦察所用时长三项指标进行分析,证明了所提搜索调度方法的优越性。
雷达对抗侦察 资源调度 搜索策略 贝叶斯理论 radar reconnaissance resource scheduling search strategy Bayesian theory 
电光与控制
2017, 24(1): 14

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