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探究式教学在光的衍射实验中的应用 预览
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作者 段秀铭 易志军 《大学物理实验》 2019年第1期128-130,共3页
在众多的大学物理实验当中,光学实验由于概念理解上的抽象性,再加上实际操作难度较大,传统的实验教学模式很难达到理想的实验预期。笔者根据多年的实验教学发现:在充分利用现代化的多媒体教学手段的基础之上,采用思考-讨论-精讲-动手实... 在众多的大学物理实验当中,光学实验由于概念理解上的抽象性,再加上实际操作难度较大,传统的实验教学模式很难达到理想的实验预期。笔者根据多年的实验教学发现:在充分利用现代化的多媒体教学手段的基础之上,采用思考-讨论-精讲-动手实验这一探究式教学模式,学生能够更深入地理解光的衍射实验,从而更好地实现实验目的。 展开更多
关键词 光的衍射 衍射光强分布图 光阑 探究式教学
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等倾干涉图样的Origin软件仿真研究 预览
2
作者 时有明 李栋玉 陶淑芬 《曲靖师范学院学报》 2019年第3期12-14,32共4页
等倾干涉是波动光学教学中重要的知识点,学生在理解该知识点时存在一定障碍.采用严谨的理论推导得出光强分布函数,然后建立空间干涉模型.根据光强分布函数,使用Origin软件仿真得出等倾干涉的图样,并分析干涉条纹的分布特征.从模拟的干... 等倾干涉是波动光学教学中重要的知识点,学生在理解该知识点时存在一定障碍.采用严谨的理论推导得出光强分布函数,然后建立空间干涉模型.根据光强分布函数,使用Origin软件仿真得出等倾干涉的图样,并分析干涉条纹的分布特征.从模拟的干涉图样可以看出条纹的分布呈现非均匀性.亮纹的宽度随着远离图样中心位置按照指数函数的形式衰减.通过分析,学生能够清楚认识等倾干涉的本质,并系统掌握等倾干涉图样的分布特征. 展开更多
关键词 等倾干涉 干涉图样 仿真 光强分布
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基于F3级前雾灯反射面的日间行车灯设计 预览
3
作者 聂希圣 苏迎 +1 位作者 荣志强 史志鹏 《汽车实用技术》 2019年第7期134-135,157共3页
针对出口车型需求增加法规必备的日间行车灯,文章基于已经配备F3级前雾灯的某车型进行分析,依据理论基础制定了优化方案,通过模拟分析对方案的验证,最终得出方案的可行性,通过研究结果,为后续车灯的设计、开发提供了一种新的思路。
关键词 F3级前雾灯 日间行车灯 法规 光强分布
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基于双光束光源的保偏光纤定轴方法研究 预览
4
作者 贾世甄 朱益清 姚晓天 《激光技术》 CSCD 北大核心 2018年第6期785-789,共5页
现有保偏光纤侧视成像法多依赖于某特定形貌光强分布,对成像面位置调整要求高、通用性差。为了提高保偏光纤定轴灵敏度、增加方法的通用性、提高定轴稳定性,采用双光束光源取代单光束光源对保偏光纤进行侧视成像的方法,改变了以往通过... 现有保偏光纤侧视成像法多依赖于某特定形貌光强分布,对成像面位置调整要求高、通用性差。为了提高保偏光纤定轴灵敏度、增加方法的通用性、提高定轴稳定性,采用双光束光源取代单光束光源对保偏光纤进行侧视成像的方法,改变了以往通过调整成像面寻找特定形貌光强分布的思路,并进行了理论分析、仿真模拟和实验验证。结果表明,采用双光束光源进行侧视成像时,光强分布成双峰型,选择双峰光强值之和为特征值,建立特征值与偏转角度的对应关系,利用互相关分析可对偏转角进行确定,该方法不仅保持了透镜效应侧视法适用成像面范围广的优点,而且定轴灵敏度平均优于单光束光源侧视成像定轴法11.88%。该研究具有良好的实用前景。 展开更多
关键词 光纤光学 定轴 侧视成像 保偏光纤 光强分布
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船舶压载水紫外处理模块的模拟优化及实验研究 预览
5
作者 鲁正 刘晓蕾 +1 位作者 张坤 施悦 《哈尔滨工程大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第12期1956-1962,共7页
针对应用紫外(UV)技术处理船舶压载水过程中存在的机制不清、模拟困难等机理问题,采用系统改进前的实验结果作为样本,利用神经网络模型对影响系统杀菌效果的不同因子进行重要性排序。并结合计算流体力学(CFD)和光学仿真(Tracepro)对系统... 针对应用紫外(UV)技术处理船舶压载水过程中存在的机制不清、模拟困难等机理问题,采用系统改进前的实验结果作为样本,利用神经网络模型对影响系统杀菌效果的不同因子进行重要性排序。并结合计算流体力学(CFD)和光学仿真(Tracepro)对系统内UV灯管的不同排布方式进行内部流态和光强分布研究,提出系统的优化控制参数与调控对策。结果表明:UV为系统最重要的可控因子;卧式反应器低流量下易形成涡流,高流量下水力停留时间短,可能导致杀菌不彻底,而立式反应器更加合理,其水流主体方向上流态为推流,在径向方向上能够完全混合;UV灯管横置时光强分布最均匀,杀菌效果最好,与实验结果一致,实现了“灰箱”问题趋于部分“透明”。 展开更多
关键词 压载水 紫外杀菌器 数值模拟 人工神经网络 流场流态 光强分布 工艺优化 灭活效果
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前照灯照度分布试验及数据处理方法研究 预览
6
作者 王博 鲍伟东 +1 位作者 梅晓波 杨博 《汽车实用技术》 2018年第15期109-110,123共3页
文章提出了一种在实车状态下测试前照灯照度分布的试验方法,应用Excel三维曲面图功能进行试验数据处理,实现了前照灯照度分布图的绘制。为汽车前照灯照度分布测试及不同车型间光形对比提供了理论依据。
关键词 光照强度 照度分布 数据处理
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保偏光纤侧视成像光强分析及定轴方法研究 预览
7
作者 贾世甄 任思源 +1 位作者 朱益清 姚晓天 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2018年第6期829-831,834共4页
保偏光纤偏振轴方位角的确定和调整对改善光纤器件性能有重要意义。为进一步提高定轴精度,国内科研人员在透镜放应侧视(POL)法的基础上提出了五点法、五指法等,其理论定轴精度有所提高。但由于此类方法是建立在特定光强分布的前提下,对... 保偏光纤偏振轴方位角的确定和调整对改善光纤器件性能有重要意义。为进一步提高定轴精度,国内科研人员在透镜放应侧视(POL)法的基础上提出了五点法、五指法等,其理论定轴精度有所提高。但由于此类方法是建立在特定光强分布的前提下,对成像面调节要求较高,因此其实用性受限。该文以保偏光纤侧视成像为基础,通过对保偏光纤不同成像面的侧视成像光强分布作了大量仿真分析发现,光纤旋转至慢轴与水平方向成0°角附近时,光强分布会发生明显变化,利用这一现象可对0°位置进行识别。因此,该文改变了以往通过寻找某特定光强分布进行定轴的思路,提出了通过对0°位置进行识别的定轴方法,该方法通过简单的图像处理和数据分析即可判断偏振轴的偏转情况,适用的成像面位置范围也相对更宽,可操作性强,实用前景好。 展开更多
关键词 光纤光学 保偏光纤 定轴 侧视成像 光强分布
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分块式平面光电探测成像技术研究 预览
8
作者 武冬梅 于清华 +1 位作者 乐应波 陈福春 《红外》 CAS 2018年第4期1-6,共6页
分块式平面光电探测成像技术(Segmented Planar Imaging Detector for Electro-optical Reconnaissance,SPIDER)是基于干涉原理的新型光电成像技术,其先利用含波导结构的光学系统对物面目标进行空间频域相干采样,然后经图像处理对频域... 分块式平面光电探测成像技术(Segmented Planar Imaging Detector for Electro-optical Reconnaissance,SPIDER)是基于干涉原理的新型光电成像技术,其先利用含波导结构的光学系统对物面目标进行空间频域相干采样,然后经图像处理对频域图像进行傅里叶逆变换,从而恢复目标图像。深入研究了SPIDER成像技术的成像原理、实现方法以及结构参数对SPIDER成像系统的影响机制,并在此基础上完成了波长在1.5 m~1.9 m范围的成像仿真验证。结果表明,SPIDER成像技术具有良好的成像效果。 展开更多
关键词 傅里叶光学 成像系统 干涉成像 光强分布 计算机仿真
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兰州地区光强分布及其起伏特性研究 预览 被引量:1
9
作者 王惠琴 李源 +1 位作者 曹明华 彭清斌 《光子学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期44-51,共8页
在兰州地区夜间进行了链路长为610m的激光传输实验,研究了高斯激光在不同天气条件下的光强分布及其起伏特性.采用三维伪彩色变换方法,分析了光斑光强的空间分布规律,得到了光斑主瓣光强服从类高斯分布,并按照晴天、多云天、阴天的顺序,... 在兰州地区夜间进行了链路长为610m的激光传输实验,研究了高斯激光在不同天气条件下的光强分布及其起伏特性.采用三维伪彩色变换方法,分析了光斑光强的空间分布规律,得到了光斑主瓣光强服从类高斯分布,并按照晴天、多云天、阴天的顺序,光斑几何中心位置附近光强分布的陡峭度依次减小,而其衰减则依次增大的结论.同时,利用实测光强值分析了大气闪烁指数,结果表明:晴天、雨后晴天和阴天下的闪烁指数分别为0.225 4、0.189 2、0.188 8,这说明晴天下的光强起伏大于雨后晴天和阴天的,且均为弱起伏.通过对归一化光强的频数分布进行非线性拟合得到了光强的概率密度分布,它们均服从对数正态分布,其中晴天下的概率密度曲线的拟合优度更是达到了0.997 50. 展开更多
关键词 大气光学 大气湍流 激光传输 光强分布 光强起伏 闪烁指数 概率密度分布
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机场跑道临时关闭警示灯光强计算方法研究
10
作者 侯启真 刘衍帆 薛荣荣 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2017年第1期206-210,共5页
机场跑道临时关闭警示灯的光强分布对飞机的引导至关重要。考虑到警示灯构型、布局等因素的影响,提出了基于单灯光强分布模型的警示灯的整体光强分布算法。实验结果表明,该方法得到的光强分布与实测的吻合度在98%以上,与单灯叠加方... 机场跑道临时关闭警示灯的光强分布对飞机的引导至关重要。考虑到警示灯构型、布局等因素的影响,提出了基于单灯光强分布模型的警示灯的整体光强分布算法。实验结果表明,该方法得到的光强分布与实测的吻合度在98%以上,与单灯叠加方法相比,其准确性提高了6%以上。 展开更多
关键词 光学设计 警示灯 助航灯光 光强 分布模型
细纱断纱检测装置检测头安装角度优化 预览
11
作者 李效东 汤继忠 +2 位作者 程东明 糜娜 徐阳 《棉纺织技术》 北大核心 2017年第5期20-24,共5页
探讨环锭细纱机断纱检测装置检测头安装角度的合理位置。在RingRoute细纱断纱检测装置的基础上,针对检测头红外光对射干扰的现象,提出改变检测头安装角度的改进方案并对检测头不同安装角度的气圈信号进行检测,对比不同安装角度的气... 探讨环锭细纱机断纱检测装置检测头安装角度的合理位置。在RingRoute细纱断纱检测装置的基础上,针对检测头红外光对射干扰的现象,提出改变检测头安装角度的改进方案并对检测头不同安装角度的气圈信号进行检测,对比不同安装角度的气圈信号波形特征。试验发现,检测头安装角度偏转越大对对面检测头的干扰越小,但安装角度偏转过大时气圈或纱管会对本身检测准确性产生影响。结果表明:检测头安装角度向下偏转3。为检测的合理角度。认为:此时检测头基本克服了光强叠加对对面光电接收器接收信号的影响,能够及时准确的监测纱线的断头情况。 展开更多
关键词 环锭细纱机 细纱断纱检测装置 检测头 安装角度 光强分布 气圈 脉冲信号
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非链式DF激光器非稳腔数值仿真与实验 预览 被引量:4
12
作者 阮鹏 潘其坤 +2 位作者 谢冀江 刘春玲 柴源 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期110-115,共6页
基于描述光束传播的菲涅耳一基尔霍夫衍射积分理论,运用快速傅里叶变换算法仿真了非稳腔DF激光的三维近场、远场光强分布。仿真结果显示:非稳腔的近场输出光斑形状为中心对称的空心圆环,远场输出光斑为具有中心亮斑的多级衍射环;大... 基于描述光束传播的菲涅耳一基尔霍夫衍射积分理论,运用快速傅里叶变换算法仿真了非稳腔DF激光的三维近场、远场光强分布。仿真结果显示:非稳腔的近场输出光斑形状为中心对称的空心圆环,远场输出光斑为具有中心亮斑的多级衍射环;大M数将导致近场光斑能量集中,大的Neq值将引起远场发散角变大。运用该算法研究了腔镜倾斜对近场光强分布的影响:腔镜倾斜使光束近场分布变差.倾斜角越大,光强的非对称分布越明显。开展了非链式DF激光器非稳腔实验研究,实验得到的近场、远场光强分布及腔镜失调下的近场光斑变化情况与数值模拟结果一致,实验测量的远场发散角为1.2mrad。文中的仿真结果可为DF激光器腔镜失调诊断及调节提供依据。 展开更多
关键词 DF激光器 非稳腔 光强分布 傅里叶算法
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Airy光束聚焦后自恢复与透镜校正研究 预览 被引量:2
13
作者 高晓梅 张永红 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期688-693,共6页
Airy光束是一种特殊的无衍射光束,具有自恢复性及自弯曲性。根据衍射理论对聚焦后有限能量Airy光束的自恢复现象进行了研究,利用三角棱镜和圆形聚焦透镜组成的光学系统产生了Airy光束,所得到的Airy光束衰减较快。通过增加透镜对光束进... Airy光束是一种特殊的无衍射光束,具有自恢复性及自弯曲性。根据衍射理论对聚焦后有限能量Airy光束的自恢复现象进行了研究,利用三角棱镜和圆形聚焦透镜组成的光学系统产生了Airy光束,所得到的Airy光束衰减较快。通过增加透镜对光束进行修正,并对修正前后Airy光束的光强分布的变化进行数值模拟和对比。结果表明,在一定传输距离内,有限能量Airy光束聚焦后自恢复光束随着传播距离的增大很快衰减。通过加入校正透镜可以抑制Airy光束的衰减。 展开更多
关键词 激光传输 有限能量Airy光束 自恢复 光强分布
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非离轴楔形透镜2×2集束聚焦系统的误差分析
14
作者 雷泽民 孙晓艳 卢兴强 《中国激光》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期176-183,共8页
为提高靶面光强,高功率激光驱动装置中常采用多路激光组束打靶,目前主要采用2×2集束的方式。集束聚焦系统中使用的透镜可分为离轴透镜和非离轴透镜,采用非离轴楔形透镜的集束聚焦系统在理想条件下可获得很好的焦斑质量。建立了2&... 为提高靶面光强,高功率激光驱动装置中常采用多路激光组束打靶,目前主要采用2×2集束的方式。集束聚焦系统中使用的透镜可分为离轴透镜和非离轴透镜,采用非离轴楔形透镜的集束聚焦系统在理想条件下可获得很好的焦斑质量。建立了2×2集束聚焦系统的光传输模型,并仿真研究了实际安装调试过程中各种误差对其焦斑造成的影响。结果表明,反射镜角度和透镜平移对系统的焦斑质量影响很大,需要对其进行精密调试;透镜安装角度和焦距误差对系统的焦斑质量影响较小,现有条件比较容易满足。本文研究可提高研究人员对多光束相干合成集束方案的认识,对实际系统的安装调试有一定指导意义。 展开更多
关键词 激光光学 集束聚焦系统 非离轴楔形透镜 光强分布
一种快速测量LED空间色度和光度分布的新技术 预览
15
作者 蔡怡 汪哲弘 +4 位作者 朱腾飞 钱枫 朱敏娃 陈聪 闵芳胜 《光学仪器》 2016年第6期481-487,共7页
LED照明产品的空间色度和光度分布是衡量其产品质量的一项重要指标,但传统的空间色度测量技术光谱采集耗时长、效率低,因此研究一种快速精确测量LED空间色度和光度分布的技术显得尤为重要.基于对测动一体空间光谱同步扫描技术、智能精... LED照明产品的空间色度和光度分布是衡量其产品质量的一项重要指标,但传统的空间色度测量技术光谱采集耗时长、效率低,因此研究一种快速精确测量LED空间色度和光度分布的技术显得尤为重要.基于对测动一体空间光谱同步扫描技术、智能精确采样间隔判定技术和LED空间颜色分布综合分析技术的研究,构建了一套快速测量LED空间色度和光度的测量系统.实验结果表明,该系统较之传统测量系统,在确保精度的基础上,测量速度有较大提高,有效地提升了空间测量的效率. 展开更多
关键词 发光二级管(LED) 均匀性 颜色分布 光强分布 快速测量
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基于两步成像的单缝衍射自动测量 预览
16
作者 王一洁 牛立刚 《物理实验》 2016年第9期37-41,共5页
建立基于两步成像的单缝衍射自动测量系统,用CCD连续采集成像于旋转白屏的单缝衍射图像,通过衍射图像的平均消除激光散斑的影响;通过分别对零级和非零级条纹成像,解决CCD动态范围较小的问题;用图像处理方法进行条纹水平矫正、极小值位... 建立基于两步成像的单缝衍射自动测量系统,用CCD连续采集成像于旋转白屏的单缝衍射图像,通过衍射图像的平均消除激光散斑的影响;通过分别对零级和非零级条纹成像,解决CCD动态范围较小的问题;用图像处理方法进行条纹水平矫正、极小值位置自动判读,实现单缝宽度自动测量功能.用此系统进行了单缝衍射条纹光强分布及单缝宽度的自动测量实验,相对偏差在2%以内. 展开更多
关键词 单缝衍射 光强分布 散斑
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釜式光生物反应器内光分布及光能吸收的CFD研究 预览
17
作者 叶庆元 黄建科 陈剑佩 《华东理工大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期149-156,共8页
光生物反应器内光能分布和吸收除了受到微藻细胞的影响还受到气泡的影响,采用离散坐标模型(DOM)对三维光生物反应器内不同气含率和气泡直径对光能分布情况的影响进行研究,同时研究了小球藻对不同颜色光的体积平均光能吸收率(ALVREA... 光生物反应器内光能分布和吸收除了受到微藻细胞的影响还受到气泡的影响,采用离散坐标模型(DOM)对三维光生物反应器内不同气含率和气泡直径对光能分布情况的影响进行研究,同时研究了小球藻对不同颜色光的体积平均光能吸收率(ALVREA)。结果表明:气泡的存在使得靠近光源位置光强度提高,光衰减加速;当气泡直径为3mm、气含率为7.5%时,体积平均光能吸收率最高,对不同光波段光能吸收研究表明小球藻对波长为400~500nm的光波段有着最高的光能吸收率,计算结果可用于光生物反应器的设计优化及光源系统的选择及设计。 展开更多
关键词 CFD 光生物反应器 光强度分布 多散坐标模型 体积平均光能吸收率
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不同2×2集束聚焦方式下高功率激光靶面光强分布特性 预览 被引量:1
18
作者 孙晓艳 雷泽民 +3 位作者 卢兴强 吕风年 张臻 范滇元 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期124-131,共8页
大口径高功率激光装置为提高激光靶面的光强强度,通常采用2×2集束聚焦的模式进行打靶.大口径楔形透镜是组成2×2集束聚焦系统的核心元件,可分为二维离轴楔形透镜、一维离轴楔形透镜和非离轴楔形透镜3类.为了获得理想靶面光强分... 大口径高功率激光装置为提高激光靶面的光强强度,通常采用2×2集束聚焦的模式进行打靶.大口径楔形透镜是组成2×2集束聚焦系统的核心元件,可分为二维离轴楔形透镜、一维离轴楔形透镜和非离轴楔形透镜3类.为了获得理想靶面光强分布,基于这3类楔形透镜,对比研究相应2×2集束聚焦系统下的靶面光强分布特性.研究结果表明:相比离轴楔形透镜,采用基于非离轴楔形透镜的2×2集束聚焦系统时,容易在激光靶面获得更窄的主瓣宽度、更强的峰值强度、更高的能量集中度.研究结果对高功率激光靶场聚焦系统的配置选择有重要参考价值。 展开更多
关键词 集束聚焦 楔形透镜 光强分布
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基于LabView的光栅衍射虚拟实验研究 预览 被引量:1
19
作者 翟龙华 《湖南城市学院学报:自然科学版》 CAS 2016年第4期75-76,共2页
对光栅衍射实验的物理特征进行了仿真模拟并展示了光栅衍射光强的相应变化,这有利于分析光栅衍射的特点。
关键词 光栅衍射 光强分布 LABVIEW 虚拟实验
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入射光束角度及强度偏差对多光束干涉光刻结果的影响 预览 被引量:4
20
作者 马丽娜 张锦 +5 位作者 蒋世磊 孙国斌 杨国锋 杭凌侠 弥谦 计玮 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期45-51,共7页
建立了多光束干涉光刻干涉场内光强分布的数学模型,仿真计算了双光束、三光束、四光束干涉曝光情况下,入射光束存在角度偏差以及各入射光强不同时的干涉图样,并与理想状态的模拟结果进行对比.结果表明:光束入射角度偏差主要影响干涉图... 建立了多光束干涉光刻干涉场内光强分布的数学模型,仿真计算了双光束、三光束、四光束干涉曝光情况下,入射光束存在角度偏差以及各入射光强不同时的干涉图样,并与理想状态的模拟结果进行对比.结果表明:光束入射角度偏差主要影响干涉图样的形状和周期;入射光的光强不同是降低图形对比度的主要因素.利用402nm波长激光光源进行多光束干涉光刻实验.设定激光器输出功率32mW,每两束光夹角为16°,通过控制曝光、显影工艺,双光束干涉光刻产生周期为1.4μm的光栅、点阵和孔阵结构,三光束干涉光刻产生周期为1.7μm的六边形图形阵列.该模型可为利用干涉光刻技术制备微细周期结构,提高光刻图形质量,提供一定的理论参考. 展开更多
关键词 多光束干涉 干涉光刻 周期结构 角度偏差 光强偏差 干涉光强分布
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