国家自然科学基金(61302181)
- 作品数：36 被引量：205H指数：6
- 相关作者：杨海马刘瑾张亮王建宇贾建军更多>>
- 相关机构：上海理工大学中国科学院中国科学院大学更多>>
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- 相关领域：电子电信自动化与计算机技术机械工程理学更多>>
- 微弧度量级远场发散角光束发射系统的设计与实现被引量：1
- 2018年
- 建立了发射光束通过带有波像差的望远镜系统后的远场光斑分布数学模型,采用数值计算,结合Monte Carlo方法分析了波像差方均根(RMS)值对发射光束远场发散角的影响,据此确定望远镜波像差的容差,以实现特定发射光束的远场发散角。结果表明:对于采用偏轴发射方案的激光通信系统,当望远镜的波像差RMS值优于0.13λ(λ为光束的波长)时,发射光束远场发散角小于10μrad,当RMS值小于0.2λ时,发射光束远场发散角小于16.2μrad,且仍有60%的概率小于10μrad。在实验室中,不同温度下望远镜波像差及其对应的发射光束远场发散角的测试结果很好地验证了以上分析结果。
- 况耀武何志平何志平袁立银张亮
- 关键词：光通信激光传输远场发散角ZERNIKE多项式激光通信
- ATP跟瞄系统中位置敏感探测器测量精度研究被引量：7
- 2015年
- 为满足星-地量子通信中ATP跟瞄系统对二维位置敏感探测器(PSD)的精密性、实时性、可靠性的要求,基于Lab VIEW设计了PSD精度测量与误差修正系统。首先,采用驱动平台带动激光光源,通过扫描PSD光敏面,获得电压值并计算出光斑位置,分析非线性成因,采用多项式拟合法建立实际值与测量值间的数学模型,得到非线性修正函数。然后,结合光学三角测量对被测物体进行微位移和角度测量,并对测量结果进行误差修正。实验结果表明,经过修正后PSD位置误差显著减小,满足系统对PSD的需求,通过Lab VIEW软件编程提高了系统的测试效率。
- 颜超超刘瑾杨海马张亮
- 关键词：LABVIEW微位移测量
- 基于LabVIEW及DAQ的光电检测系统被引量：3
- 2014年
- 基于NI USB-6009数据采集卡、上位机及Lab VIEW为基础构建了光电检测系统。系统适用于光电传感器性能检测以及简单的实时信号监控。系统中数据采集由数据采集卡实现,其他功能,包括数据存储、触发、控制、显示、用户界面等,均在上位机中用软件(Lab VIEW 2013)实现。由于采用USB数据线,采集卡与上位机之间连接方便,并且提高了可扩展性、可维护性,降低了成本。实验结果表明,对于不同的光电传感器,系统都能够进行准确的检测。
- 尤亚锋刘瑾颜超超杨海马
- 关键词：LABVIEW数据采集光电检测
- 用于高能激光的快速控制反射镜设计方法研究被引量：3
- 2018年
- 为降低高功率激光辐照下快反镜吸收激光能量产生的影响,对用于高能激光的快反镜设计方法进行了研究。首先从降低反射镜与基体结构对激光的吸收角度提出了镜片两面均镀高反射膜的方案,通过试验测试了该镀膜方案下镜片与基体在高功率激光持续辐照下的温升,并分析了该温升下粘接剂的粘接强度。最后设计了一种新式柔性铰链结构可减少托架与镜片的热应力耦合,并通过有限元分析对其进行优化,确定最优参数。试验与分析结果表明,高能激光照射试验下镜片最高温升为75℃且粘接剂拉伸强度足够;背部基体结构温升小于5℃,驱动器与传感器几乎无温升;镜片温度升高30℃后,新式托架结构使镜片面形RMS值从1/10λ提高到1/25λ（λ=632.8 nm）。试验与仿真分析结果均表明镀膜方案与新式铰链设计合理可行。
- 刘重飞贾建军谢永李长昆
- 关键词：面形精度镀膜柔性铰链有限元分析
- 参量变化对长程表面等离子体波特性的影响
- 2017年
- 为了掌握长程表面等离子体波的共振角度、共振峰半峰全宽以及衰减峰深度等重要特性,采用棱镜耦合激发介质-金属薄膜-介质对称结构中的长程表面等离子体波,研究了金属膜材料、厚度、介质折射率及介质厚度等参量变化时对长程表面等离子体波特性的影响。结果表明,实验中激发的长程表面等离子体波的衰减峰半峰全宽比传统的窄1~2个数量级;当介质膜厚度为500nm和1300nm时,激发的表面等离子体波的衰减深度只有薄膜厚度为700nm和1000nm时的1/2左右;随着介质膜厚度的增加,半峰全宽减小,金属膜越薄,衰减深度越深,衰减峰的半峰全宽值越小;介质膜折射率的改变对于半峰全宽的影响不明显;金属膜参量的变化将改变共振峰的位置。该研究为长程表面等离子体波的激发及应用于传感领域提供了有效依据,有利于其在波导和生物传感等方面的应用。
- 刘瑾杨海马
- 关键词：物理光学
- 基于PLC的50 kV三相耐压测试系统被引量：3
- 2016年
- 根据电气设备高、低压试验要求,鉴定试品耐高压冲击性能和耐高压能力,设计了以PLC为主控设备、以LabVIEW为上位机软件的交流耐压测试系统。本系统由调压器、扼流电感以及变压器组成,由上位机设置任务参数并由PLC采用符号判别法控制系统输出,对试品进行耐压测试。测试数据表明该系统具有较高的电压控制精度,满足工频耐压鉴定需求,具有较好的应用前景,为高压设备耐压测试提供了一种有益的技术参考。
- 黄凯李筠杨海马王光斌陆崚陈震宇金智勇
- 关键词：PLC
- 空间望远镜主次镜支撑筒结构优化设计被引量：5
- 2018年
- 为研究大口径望远镜的性能与稳定性,针对主次镜支撑筒结构初始方案刚度不足、次镜镜架刚度偏低等问题,展开了详细分析,并采用无源结构拓扑优化的手段对其进行优化设计,获得了镜筒结构的主要传力路线、确定了结构设计目标.进而针对镜筒主要结构参数开展了影响因素研究,并详细设计了具体方案.结果表明:优化后质量为47.4 kg,径向变形与轴向变形分别为14.5μm与14.3μm;一阶模态为114.8 Hz.相比初始方案,质量提高了14.5%;径向与轴向变形量分别减小了34.3%和37.0%,模态提高了42.8%. 1 m口径主次镜望远镜支撑筒结构的优化设计提高了结构的整体性能..
- 卢晓明贾建军周成林周成林
- 关键词：大口径优化设计支撑结构拓扑优化
- 基于PLC与LabVIEW的恒温控制系统设计被引量：5
- 2016年
- 以NI公司开发的LabVIEW软件作为上位机软件和西门子S7-200型号的PLC为下位机,利用PT-100热电阻作为温度传感器,将温度信号转换为电流信号输入至具有4路模拟量输入,单路模拟量输出的西门子PLC功能模块EM-235中,并结合PID的控制理论设计了一套自动恒温控制系统。给出了系统硬件的框图,部分PLC程序以及LabVIEW的设计界面。对设计系统进行了实验,采用不同的PID参数进行控制,进行对比控制选择。根据实验数据可得温度控制的相对误差仅为0.1%,达到了预期的控制效果。
- 许奇刘瑾杨海马
- 关键词：温度传感器PIDPLC
- 量子光通信中偏振光空间姿态传递被引量：6
- 2015年
- 通过设计正交偏振光信标器,实现了空间信标姿态的单光路传递,为星地量子光链路的建立提供了条件.通过分析光学器件,尤其是镀膜器件中偏振信标光的传递特性,仿真分析不同入射角、旋转角条件下,出射信标光的偏振模式.分析了由光学器件引入的位相差和不同反射率、透射率对偏振模式的影响.利用琼斯矩阵推导了马吕斯定律在椭圆偏振光入射时的表达形式,建立起测量椭圆偏振光主偏振方位角模型.利用光电位置传感器接收正交信标光,结合光电位置传感器的光点位置检测能力解耦信标光的俯仰角和方位角,利用光电位置传感器的光强探测能力解耦信标光的偏振基矢角,实现了单器件三维信标姿态测量.实验表明,所述系统具有完成信标光三维姿态检测的能力,可用于星地量子光通信、空间信标姿态检测.
- 杨海马马彩文王建宇张亮刘瑾黄元申
- 关键词：量子通信光电位置传感器
- 基于平面波导激励的修正长程表面波的传感器研究被引量：2
- 2018年
- 为了解决传统的强度检测型波导激励的表面等离子体共振传感器灵敏度不高的缺点,研究平面波导激励的介质膜-金属-被测介质的可激发修正的长程表面等离子体波结构。采用离子交换的方法制备折射率可用费米函数拟合的平面波导,研究了离子交换时间对平面波导的模数及等效折射率等特性的影响,为激励波导的优化设计提供有效依据。采用制备的平面波导激励介质膜-金属-被测介质的非对称结构,研究金属材质、介质膜厚和金属膜厚等因素对修正的长程表面等离子体波特性的影响,对被测溶液的折射率进行检测。实验结果表明,其灵敏度为传统的强度检测型表面等离子体共振传感器的6倍,并且具有较好的线性关系。
- 刘瑾杨海马
- 关键词：平面波导灵敏度
