强激光与粒子束
2020, 32(6): 063001
1 电子科技大学 机械与电气工程学院, 四川 成都 611731
2 中国工程物理研究院 机械制造工艺研究所, 四川 绵阳 621000
为了揭示气体静压轴承微振动的产生要素, 从微观流场角度出发通过计算流体动力学(CFD)对气膜流场进行三维数值大涡模拟(LES)与分析。首先, 设计不同单一变量从而相对气容不同的五组仿真实验组, 通过仿真研究内部气容对微观流场的影响。接着, 通过观察不同结构的仿真结果, 从各种参数中找出可能引发微振动的激励振源。最后, 采用不同压力的供气进行仿真说明内部压强对内部流场的影响。计算结果表明, 当相对气容约在1%时, 一定的内部气容就会明显导致气体静压轴承微振动; 均压腔附近的压力波动是诱发微振动的激励振源; 内部压强的高低则与振动幅度有着一定的联系。总之, 气体静压轴承的微振动与微观流场的变化有着直接的联系, 而流场转捩产生的涡旋是其主要原因。
气体静压轴承 微振动 大涡模拟 相对气容 激励振源 aerostatic bearing nano-vibration large eddy simulation relative gas capacity excitation source
1 微光夜视技术重点实验室，陕西 西安 710065
2 昆明物理研究所，云南 昆明 650223
3 陆装驻西安地区第八军代室，陕西 西安 710065
荧光屏余辉在高帧频速光子计数等系统应用中起着决定性作用。GJB 7351-2011《超二代像增强器通用规范》荧光屏余辉试验方法中规定光脉冲作为激励源，该方法中光脉冲激励源停止后光源照度下降缓慢，造成在短余辉粉（μs级）和中余辉粉（ms级）的余辉时间测量中测试结果不准。针对该问题，提出了一种在光照持续工作状态下，用光电阴极电压脉冲信号作为激励源的荧光屏余辉测试方法，该方法中光电阴极超快响应时间（一般为1 ns左右）和脉冲电压信号的较短边沿时间（一般可控制在10 ns以内）特性改善了激励源自身时间响应对荧光屏余辉测试结果准确性带来的影响。基于该方法建立了一套微光像增强器荧光屏余晖测量装置，对P31荧光粉的国产三代微光像增强器余辉进行了重复性测量，对测量不确定度进行了误差分析，其扩展不确定度为3.2%，达到了传统光电测试仪器的准确度要求，可满足微光像增强管荧光屏余辉测量的要求。该研究成果为更高性能产品提供了一种检测手段。
微光像增强管 激励源 荧光屏余辉 脉冲信号 误差 LLL image intensifier tube excitation source fluorescent screen afterglow pulse source error
江西科技师范大学光电子与通信重点实验室, 江西 南昌 330038
血糖无损检测技术已经成为生物医疗领域研究的一大热点,光声技术基于组织内部的光学吸收差异性,以超声作为媒介进行血糖检测,从原理上避开了组织对光学强散射的干扰,为血糖无损检测提供了一种高灵敏度的测量手段。对近年来血糖光声无损检测技术的发展进行了综述分析,首先简要介绍了血糖光声检测的原理,然后重点对国内外血糖光声检测系统按照激励源的不同进行分类介绍,归纳了血糖光声检测的实验进展,以促进国内血糖无损检测技术的发展。
医用光学 光声技术 血糖 无损检测 激励源 糖尿病 激光与光电子学进展
2018, 55(3): 030009
1 中北大学 电子测试技术国家重点实验室, 太原 030051
2 中北大学 仪器科学与动态测试教育部重点实验室, 太原 030051
为了对热电偶时间常数进行准确测试,采用上升时间5μs、功率500W的大功率半导体激光器作为系统激励源对热电偶进行加热的方法,对时间常数进行了理论分析和实验验证。利用半导体激光器输出连续且光斑能量均匀稳定的优点,解决了原测试系统中传统激励源作用机理的限制。结果表明,由于半导体激光器输出功率恒定,利用闭环反馈控制激光功率的方法,产生激光阶跃温升信号,保证了热电偶的均匀加热,得到了期望的平衡温度; 4支不同热电偶时间常数分别测得为2.806s,3.094s,2.229s和2.457s。该反馈控制器具有较强的鲁棒性,测试系统可激发较理想的阶跃温升信号,为热电偶时间常数测试提供高质量的激励源。
传感器技术 时间常数 反馈控制 阶跃温升信号 激光激励源 sensor technique time constant feedback control step temperature rise signal laser excitation source
中国工程物理研究院 应用电子学研究所 高功率微波技术重点实验室, 四川 绵阳 621999
针对高功率微波(HPM)源的引导磁场需求, 设计并研制了一套基于超级电容储能方式的秒级脉冲磁场系统。首先简要说明了基于超级电容储能方式磁场系统的基本原理和计算方法, 接着详细讨论了超级电容磁场电源设计和对应的螺线管磁场线圈设计, 最后通过模拟和实验验证了储能型磁场系统可以输出秒级磁场脉冲, 满足高功率微波磁场需求。结果显示, 超级电容脉冲磁场输出稳定, 磁场位形较好, 比较适宜于高功率微波源系统的外加磁场系统。最后分析了设计和仿真过程中的问题并展望了此类技术的应用前景。
超级电容 引导磁场 秒级磁场 励磁电源 supercapacitor guiding magnetic field pulse magnetic excitation source 太赫兹科学与电子信息学报
2017, 15(6): 1004
介质阻挡放电因其体积小、 结构简单、 能耗低、 工作温度低、 样品解离/激发能力强等显著特点, 特别适合于分析仪器的微型化和便携化。 目前, 基于介质阻挡放电的原子化器或激发光源已成功应用于原子吸收光谱仪、 原子荧光光谱仪和原子发射光谱仪中, 促进了小型化原子光谱仪器的发展。 总结了介质阻挡放电技术在原子光谱领域内的研究进展, 着重阐述了介质阻挡放电-原子发射光谱系统在不同进样方式下的应用情况, 分析了每种进样方式的优缺点。 本文还对介质阻挡放电技术在诱导蒸气发生、 固体直接进样方面的新应用方向进行了评述。 虽然介质阻挡放电技术已在原子光谱领域内得到广泛的应用, 但其反应机理仍然不明确, 制约了其后续的拓展研究。
原子光谱 原子化器 激发源 蒸气发生 固体直接进样 DBD DBD Atomic spectrum Atomizer Excitation source Vapor generation Direct solid sampling
1 地学核技术四川省重点实验室, 成都理工大学, 四川 成都 610059
2 江西省核工业地质局测试研究中心, 江西 南昌 330002
3 绵阳市辐射环境监测站, 四川 绵阳 621000
针对能量色散X射线荧光法测铀过程中存在自激发效应对测量结果产生干扰的问题及以往测铀仅使用放射性同位素源作为激发源的测量限制, 利用微型X射线对铀矿样品进行自激发效应测量, 并分别将109Cd, 241Am, 微型X光管三种不同激发源测量铀矿样品的结果进行比较分析。 结果表明, 自激发效应产生的特征X射线峰面积计数仅为有源条件的0.01%以下, 属统计涨落范畴, 对测量结果的干扰可忽略不计; 109Cd源由于其特征射线能量22.11和24.95 keV均在Lα吸收限能量21.75 keV附近, 激发光电截面最高, 相应的荧光产额也高, 故109Cd源相比于241Am源对铀元素的激发效率更高; 241Am源测量误差明显大于109Cd源的测量误差, 原因是铀的L系能量特征峰与241Am源特征射线26.35 keV的散射峰能量区叠加, 造成实测谱线本底偏高; X光管作激发源的铀矿样品中铀含量与化学分析结果之间的误差在10%以内, 仅为同位素源激发X射线荧光分析误差的一半, 且X光管激发谱峰面积计数值明显大于源激发条件下的峰面积计数, 说明X光管作激发源的测铀质量优于源激发模式。
激发源 能量色散X荧光法 自激发效应 微型X光管 Excitation source Energy dispersive X-ray fluorescence Self-excited effect Micro X-ray tube
1 厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室, 福建 厦门361005
2 厦门大学海洋与地球学院, 福建 厦门361005
利用实验室研制的大电流微秒脉冲(HCMP)电源对As, Se, Sb, Pb空心阴极灯(HCL)供电, 研究了HCMP-HCL的发射光谱、 电学性质、 荧光光谱, 评估其作为氢化物发生原子荧光光谱(HG-AFS)激发光源的可行性。 HCMP供电As, Se, Sb, Pb HCL可在脉冲频率100～1 000 Hz、 脉冲宽度4.0～20 μs、 最大峰值电流4.0 A下维持稳定放电; 研究了HCMP-HCL特征谱线发射强度与脉冲电流、 供电电压、 脉冲频率、 脉冲宽度等供电参数之间的关系; 与目前商品常规脉冲供电(CP)的HCL相比, HCMP-HCL的供电脉冲宽度更窄、 峰值电流更高。 在优化的HCMP供电参数下, As, Se, Sb HCL发射光谱中的原子线强度有较大幅度提高, 可能用作HG-AFS新型激发光源, 而Pb HCL发射光谱中的离子线强度增强、 原子线强度降低, 不适合做HG-AFS激发光源。 以HCMP供电As, Se, Sb HCL为激发光源的HCMP-HCL是一种极有发展前景的HG-AFS新型激发光源。
微秒脉冲供电空心阴极灯 发射光谱 激发光源 氢化物发生原子荧光光谱分析 Microsecond pulsed hollow cathode lamp Emission spectrum Excitation source Hydride generation atomic fluorescence spectrometr 光谱学与光谱分析
2015, 35(9): 2412
