1 西安培华学院智能科学与信息工程学院, 陕西 西安 710100
2 空军预警学院雷达兵器作用重点实验室, 湖北 武汉 430019
研究了多纤芯弹性光网络中的选路以及纤芯分配问题。由于交换纤芯会影响网络性能,建立了一个以最小化阻塞率为目标的全局约束优化模型。考虑路径的长度以及路径的频谱可用性,为每一个业务请求选择候选路径集,设计了具有高效的编码方法、特制交叉、变异及局部搜索算子的遗传算法。在不同的网络拓扑中进行了仿真实验,实验结果表明,所提算法在相同情况下能够得到比对比算法更小的业务阻塞率。
光通信 多纤芯 弹性光网络 阻塞率 遗传算法 激光与光电子学进展
2019, 56(6): 060604
开关技术是影响爆炸箔起爆系统可靠作用、微型化、低能化、集成化的关键技术。电爆炸平面开关是利用强脉冲电流使触发极金属桥箔发生电爆炸,产生高温高压等离子体,使爆炸桥区两侧的电极导通。基于微加工技术,采用Al/CuO复合薄膜材料作为触发电极,设计制造了微型平面复合薄膜电爆炸开关。采用扫描电子显微镜、差示扫描量热法和光谱谱线测温研究了触发极Al/CuO复合薄膜的形貌、反应性和电爆炸等离子体温度,通过放电电流测试研究了开关性能。结果表明,在主回路电压2000 V时,开关输出电流峰值约为1938 A,上升时间390 ns,性能优于仅以铜薄膜为触发电极的电爆炸平面开关。
爆炸箔起爆器 反应复合薄膜 微机电集成制造 平面爆炸开关 exploding foil initiator reactive multilayer films MEMS plane explosion switch 强激光与粒子束
2015, 27(2): 024108
采用真空磁控溅射方法制备了CuO/Al2O3/Al,(CuO/Al)Ⅱ/CuO/Al2O3/Al,(CuO/Al)Ⅷ/Al2O3/Al三种复合飞片, 利用激光共聚焦显微镜和扫描电镜对复合飞片进行表征, 结果表明,不同材料膜层的分界面清晰可见, 复合薄膜的表面结构致密, 颗粒基本尺寸可以达到nm级, 均匀性好。利用光子多普勒测速技术对三种复合飞片速度进行测量, 结果表明: 将飞片靶放置在空气电离点偏前的位置(入射激光方向), 增大聚焦光斑, 能改善激光电离空气引起的能量屏蔽作用；含能烧蚀层CuO/Al的存在, 有助于提高飞片速度。在含能薄膜烧蚀层厚度一定的情况下, 增大周期、减小每层薄膜厚度, 有助于提高含能薄膜反应程度, 减小飞片上升沿时间。在同等激光能量密度下, (CuO/Al)Ⅷ/Al2O3/Al的上升沿时间低于(CuO/Al)Ⅱ/CuO/Al2O3/Al。
磁控溅射 激光驱动 复合飞片 光子多普勒测速 magnetron sputtering laser-driven composite flyer photonic Doppler velocimetry 强激光与粒子束
2015, 27(1): 011006
南京理工大学 应用化学系,江苏 南京 210094
激光点火性能与边界条件具有密切关系,影响到激光点火的感度和点火延迟时间,对激光点火元件的设计具有关键作用。针对空气介质,K9玻璃透窗介质和在K9玻璃上真空磁控溅射镀制的Cu膜介质等3种边界条件,对B/KNO3和B/KNO3/酚醛树脂的1.06 μm脉冲激光点火性能进行了实验测试。结果表明,K9透窗对约束药剂表面烧蚀、气化产生的蒸气有显著作用,可以明显增加药剂点火感度并减少药剂点火延滞期;镀膜透窗增强了点火过程中药剂表面的等离子体,减少了点火延滞期,但却由于铜膜对激光的反射以及产生等离子体所消耗的能量,降低了点火感度。
激光物理 边界条件 激光点火感度 激光点火延迟时间
硼-硝酸钾是一种重要的含能材料，其氧/燃比与药剂的点火和燃烧性能有密切关系。为了掌握氧/燃比与激光点火性能的关系，对不同配比的硼-硝酸钾及其酚醛树脂掺杂物进行激光点火特性实验研究、热力学参数计算分析和热分析。结果表明,硼-硝酸钾的激光点火过程由激光烧蚀、热化学反应和自持燃烧等阶段构成; 随着硼质量分数从30%增加到70%，50%发火的激光点火阈值存在一个最小值，分别为7.6 mJ（m(B)∶m(KNO3)：50∶50）和4.05 mJ（m(B)∶m(KNO3)∶m(酚醛树脂)：40∶50∶5）; 激光点火延迟时间与激光点火能量密度的关系近似为线性递减关系，并且具有较低激光点火能量阈值的配比也具有较短的激光点火延迟时间; 酚醛树脂将B-KNO3的化学反应起始温度从556 ℃降低到548 ℃，化学反应放热量从1.86 kJ/g增大到2.21 kJ/g，提高了激光点火感度和缩短了点火延迟时间。
激光技术 激光点火 点火感度 点火延迟时间 氧/燃比 硼-硝酸钾
为了掌握激光点火中烧蚀和等离子体的特性, 采用平行电极板法研究了脉冲Nd∶YAG激光对硼-硝酸钾点火时的激光烧蚀等离子体导电特性和特征参数值。实验获得了B-KNO3(m(B)∶m(KNO3)=40∶60)和B-KNO3-酚醛树脂(m(B)∶m(KNO3)∶m(phenolic resin)=40∶60∶0.5)的等离子体形成的临界能量密度值分别为34.07±8.06 J/cm2和28.56±2.62 J/cm2, 电荷通量值和平均动能值分别为1.82×10-5 C/(mm2·s), 10.85×103 eV(62.05 J/cm2)和2.29×10-5 C/(mm2·s), 13.61×103 eV (60.80 J/cm2)。激光形成等离子体的点火延迟时间随着激光能量密度的增大而呈指数衰减, 在较低能量密度下掺杂酚醛树脂的B-KNO3的点火延迟时间比无酚醛树脂的B-KNO3长, 但是当能量密度达到35 J/cm2时两者相同。研究表明,酚醛树脂有助于B-KNO3的烧蚀, 并且形成的可反应性烧蚀产物具有较高离子浓度和动能。
激光物理 激光点火 等离子体 烧蚀 硼-硝酸钾
哈尔滨工业大学电气工程系,黑龙江,哈尔滨,150001
利用小波变换技术对辐射信号进行预处理和去噪,实现了辐射信号的高精度检测;进而,设计了一种组合神经网络发射率模型,依据测温仪测得的亮温可以高精度地辨识出被测目标的发射率模型,这种建模方法不需给定发射率固定的样本数据,给出具体理论推导过程.仿真结果表明,此方法是获知连续光谱发射率及真温的一种有效的方法.
发射率 真温 小波滤波器 多光谱 神经网络. emissivity true temperature wavelet band filter multispectral neural network.
