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[color=#000000]在分析过程中,样品管是部分浸没在冷浴(如液氮)中的,因此总自由空间是由冷自由空间和暖自由空间两部分组成的。其中浸没于液氮液位下的部分称为冷自由空间(冷域,cold-zone),在液位以上处于室温环境部分称为暖自由空间(暖域,warm-zone)。[/color] [color=#000000] 自由空间是系统中吸附质分子传递、扩散的区域。液氮温度(77K)下同体积所包含的分子数是室温300K 的4 倍,可以说在整个自由空间中冷自由空间对死体积的贡献远大于暖自由空间。冷自由空间越小,或者暖自由空间中所含气体分子数越多,压力测量也就越准确。[/color] [color=#000000] [/color] [b][color=#000000][/color][/b]
焦平面探测系统的信息处理能力及其在激光测粒技术中的应用任中京山东建材学院, 济南250022提要:分析了两种焦平面探测系统信息处理能力,给出了所设计的新型激光粒度仪的光路实例,结果表明球面波照明的焦平面探测系统具有更大的综合优势。关键词焦平面探测系统信息能力激光粒度仪空间带宽积The Study of Information Capacity for Focal Plane Arrays Detectesystems and itsApplication in laser Part Icle Sizer DesignRen Zhongjing(Shandong Institute of Building Materials ,Jinan,250022)Abstract :the information capacity for 2 kinds of focal plane systems had been discueeed.there are different distinguishing feature and caculating methords between plane wave and spherical wave focal plane systems.A sample of application shows that it is very important to design the information capacity in laser particle sizer.Key word :information capacity ,spatial-bandwidth,laser particle sizer,focal plane array焦平面探测系统,实质是一种光学信息处理系统,它通过设置在焦平面上的阵列探测器检测物体或图像的散射谱,据此进行特征识别、图像处理等操作。激光粒度分析技术是此类系统最典型的应用之一。它通过检测颗粒群的散射谱反演颗粒粒度分布。作为信息处理系统,信息处理能力是它的一个重要指标,通常用空间带宽积表示, N=2Lρm式中,L:物平面输入尺寸,ρm:系统传递的最高空间频率。如用h 表示焦平面探测器的半高度,λ为激光波长,F为付立叶变换透镜的焦距(或者等效焦距)。则最高空间频率ρm可表为ρm=h/λF显然,系统的信息处理能力与输入尺寸L ,系统输出的最高空间频率ρm成正比,ρm表征了该系统对图像精细结构的分辨能力, 对激光测粒技术而言就是对小颗粒的分辨能力。要提高测粒水平, 必须探索提高信息处理能力的有效途径。理论分析不同的光学系统、空间带宽积的表达式不同。通常的焦平面探测系统采用平面波照明, 如图1 所示。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/05/201305281102_441918_388_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/05/201305281102_441919_388_3.jpg
美国科研人员开发出了首个集成太赫兹(THz)固态收发器,新设备比目前使用的太赫兹波设备更小,功能更强大。相关研究成果发表在最新一期的《自然·光子学》杂志上。 太赫兹技术是近年来十分热门的一个研究领域,2004年被评为影响世界未来的十大科技之一。美国能源部桑迪亚国家实验室的研究人员将同一块芯片上的探测器和激光器结合在一起,制造出了该接收设备。在实验中,研究人员将一个小的肖特基二极管嵌入一个量子级联激光器(QCL)的脊峰波导空腔中,让能量能够从量子级联激光器内部的磁场直接到达二极管的阴极,而不需要光耦合通路。这样,研究人员就不需要再为制造这些收发器等设备所需要的光学“零件”如何定位而“抓耳挠腮”了。 新的固态系统利用了太赫兹波发出的频率。太赫兹波是指频率在0.1THz—10THz范围的电磁波,介于微波与红外之间,它能够穿透非金属材料,从而为安检、医学成像提供新的手段,在物体成像、医疗诊断、环境检测、通讯等方面具有广阔的应用前景。 量子级联激光器是产生太赫兹辐射的重要器件之一,科学家于2002年演示了半导体太赫兹量子级联激光器。太赫兹量子级联激光器的一个优势在于其能够同其他组件一起被整合在同一个芯片上。然而,此前要想装配出灵敏的相干收发器系统,研究人员需要将零散的、并且常常是巨大的组件组合到一起。而现在,研究人员只是将太赫兹量子级联激光器和二极管混频器整合在一个芯片上,就可以组成一个简单实用的微电子太赫兹收发器。 研究人员也证明,新的太赫兹集成设备能够执行以前组件零散的太赫兹系统的所有基本功能,例如传输相干载波、接受外部信号、锁频等。