光参量放大晶体拼接机构设计及拼接误差补偿

晶体拼接技术能够克服光参量啁啾脉冲放大(OPCPA)过程中非线性晶体口径受限问题,从而有效地提高放大器的输出能力。针对晶体拼接中相位匹配角的精确控制和晶体加工误差补偿问题,提出了"独立调整+误差补偿"的OPCPA晶体拼接技术方案,研制了2×2晶体拼接调整机构及2×2能动反射镜,每块子晶体可以进行3个自由度旋转以达到初始拼接角和相位匹配的目的,纳米精度的压电致动器驱动的2×2能动反射镜对晶体加工误差进行补偿。利用透射式元件对晶体拼接系统进行了可行性和稳定性验证,取得了较好的实验结果,证明该拼接调整方案是可行的。     

基于小口径反射镜的大口径拼接光栅压缩器设计

为实现大口径拼接光栅拼接误差的高频高精度补偿的工程应用,提出了一种基于小口径反射镜补偿大口径拼接光栅压缩器拼接误差的方法。基于双程Z型压缩器,分析了小口径反射镜补偿量与拼接误差的关系,采用光线追迹法和夫琅禾费远场衍射原理定量计算了各拼接误差补偿后对远场能量分布的影响,证明了该方法原理的正确性,并得到了直接驱动光栅与反射镜补偿时的各误差容限,结果表明该方法能极大降低拼接光栅的精度要求。     

子孔径拼接干涉检测中机械定位误差的补偿

为减少子孔径拼接干涉检测中机械精度引起的定 位误差对检测结果造成的影响,在一般的调整误差 拼接算法上加入机械定位误差的补偿项,建立了补偿机械误差的综合优化方法。针对参考 面未知的拼接 干涉检测,研究了应用极大似然估计法拟合出用Zernike多项式表示参考面面形分布的方法 ,在除去参考面 面形后采用补偿机械误差的算法拼接。模拟对比实验表明,在相同的机械精度下,机械误 差补偿算法得 到的全口径相位差异分布均方根(RMS)值减少到近一般调整误差 拼接法的1/6,机械误差补偿算法拼接精度高于一般 调整误差拼接法。在搭建的拼接检测装置上检测口径为280mm的平面 镜,与大口径干涉仪检测的全口径相位差异分布的峰谷(PV)值为 0.099λ,R MS值为0.006λ,验证了综合优化方法在重构 参考面面形基础上能有效补偿机械定位误差。     

导轨运动误差对CCD拼接影响分析

对于大视场、高分辨率空间CCD相机,多片CCD拼接技术仍是目前解决单片CCD线阵像元数目及其长度不能满足需求的主要手段,多片CCD器件的拼接精度直接影响CCD焦平面子系统的成像质量。焦平面CCD器件的拼接是在专用工具CCD拼接仪上完成的,CCD拼接仪的综合拼接误差决定了CCD器件的拼接精度。本文基于三坐标测量机的测量误差空间数学模型,推导出了由于直线导轨的运动误差引起的CCD拼接仪系统拼接误差的完整计算公式,通过对公式进行分析并实例计算,结果表明除了直线导轨的线位移运动误差外,由于直线导轨的角位移运动误差引起的阿贝拼接误差也是CCD拼接仪系统拼接误差的重要组成部分,而且由于CCD拼接仪的仪器构成特点以及三维空间工作特性,很难通过优化仪器布局来同时消除所有方向的阿贝误差。通过对各种消除或减小CCD拼接仪系统拼接误差的方法进行探讨,得出结论：采用误差补偿技术是减小CCD拼接仪系统拼接误差的有效方法。     

单探测器型复合轴系统设计中的若干问题

针对单探测型复合轴系统设计中存在的控制回路耦合问题,脱靶量解算问题和实时稳定补偿问题,进行了详细分析和推导。首先,给出了系统设计中控制回路耦合的解耦控制方案;其次,推导了探测器获得的脱靶量和快速反射镜(Fast Steering Mirror,FSM)补偿角度之间精确的数学表达式;最后,提出了一种通过实时解算稳定误差,并利用高带宽和高精度的FSM对误差进行高精度补偿的方法。这些方案和表达式可有效地解决设计中的原理性问题和误差解算问题,进而提高系统精度,因此具有相当大的实用性。     

非球面非零位拼接测量的对准误差模型

为消除非零位拼接检测非球面中对准误差对拼接结果的影响,建立了基于对准误差修正的优化拼接模型;在非零位检测非球面对准误差模型的基础上,分析对准误差各误差分量的表现形式及影响规律,并建立了基于对准误差补偿的拼接检测非球面的数学模型,实现子孔径的高精度拼接合成。实验表明,该方法可以有效地提高拼接测量精度,经过对准误差校正的拼接测量结果的PV值精度可达0.03λ。     

大阵列CCD光刻图形拼接技术研究

针对大阵列CCD工艺制作过程中光刻大面积图形曝光的需求,提出了一种适用于光刻拼接的图形补偿方法.图形拼接处进行相反的补偿设计0.3 μm“凹陷”,曝光时拼接交叠0.3μm.光刻后,图形拼接处平滑、自然过渡,图形整体上拼接自然,较好地解决了光刻大面积图形曝光存在的固有图形缺陷问题,改善了光刻曝光图形的质量.     

一种超精密非球面在位测量方法

高面形精度非球面加工,离不开面形测量和误差补偿加工。离线测量容易导致工件装夹误差,并带来非加工时间增加。为解决这一问题,采用一种利用接触式的微小测头与激光干涉位移测量计相结合的在位形状测量装置,直接对磨削后的工件表面进行在位形状误差测量。介绍了该在位测量方法的原理及非球面测量过程,探讨了回转对称轴在半径方向的误差与测头倾角误差对测量误差的影响,并进行了补偿加工实验。对加工后的微小非球面进行了在位测量,并与超精密离线测量系统测量结果进行了比较。     

大口径钛宝石晶体全频域透射波前误差高精度加工工艺研究

钛宝石晶体是超强、超短脉冲激光振荡源广泛采用的工作物质,其口径大小和表面全频域波面误差决定了超短、超强激光系统的输出能量和光束质量,然而由于大口径钛宝石晶体光学均匀性差及硬度高的特点,其实现高精度透射波前和超光滑表面加工很具挑战性。针对这一问题,设计了线偏振干涉光源检测方法,解决了钛宝石晶体双折射导致的透射波前检测干涉条纹无法解析的问题;基于对钛宝石晶体材料光学均匀性的检测分析,发展了基于单轴机的透射波前快速抛光收敛工艺;通过正交实验和灰关联分析法,利用小磨头抛光工艺实现了钛宝石晶体高精度透射波前低频误差和超光滑表面高频误差的加工;为改善中频误差,发展了基于硅溶胶抛光液的小磨头中频误差光顺工艺。实验结果表明:多手段组合的加工工艺可以实现大口径钛宝石晶体全频域透射波前误差的有效控制,针对直径为120 mm的钛宝石样件,透射波前峰谷值可达0.283λ(λ=632.8 nm),中频功率谱密度无明显的特定频段调制误差,高频表面粗糙度R_q约为0.262 nm,可达到超光滑量级。     

几何量测量技术进展

为将排列互比法用于超精测角研究、大型机械零部件形位误差在位测量技术研究及非球面主镜面形误差测量技术研究等几何量测量课题,在理论分析及实验验证的基础上推导出了排列互比法理论公式及系统误差产生的原因,在优化组合传统检验方法的基础上提出了大型机械零部件形位误差测量方案,并解决了Φ4.5 mx5 m高精度机架测量难题,采用拼接技术、哈特曼技术及补偿技术等解决了Φ1.8 m大口径非球面主镜面形误差测量难题.     

现代通信系统软件可靠性设计技术

可靠性设计是现代通信系统可靠性保证体系的关键环节。根据通信系统软件可靠性设计的一些经验，阐述了在软件开发过程中几种常用的、提高现代通信系统软件可靠性的设计方法，满足软件的可靠性要求。     

现代军用通信设备结构设计新理念

科学技术在不断发展，军用通信设备结构设计的内涵也在不断丰富，时代在不断进步，人们对设备的审美要求越来越高，设计人员应顺应时代发展的潮流，积极吸收、采用新的设计理念。本文详细讨论了有关军用通信设备结构设计新理念的主要内容-创新设计、模块化设计、小型化设计、工业设计和超前设计。     

大型宽频固定式电子系统结构总体设计

不同于一般机动式雷达,某固定式电子系统频段更宽,天线口径更大,天线内设备日常维护量、维护范围更大,设备抗风指标要求更高;后端电子设备综合布置在若干大型机柜中,热流密度大,需考虑大型液冷机柜结构设计问题和机柜内部设备散热问题;设备工作在海边,需采取有效措施实现全机防护要求;系统要经历多阶段测试,需频繁转场至各工作场所工作,宜采取有效技术手段实现多阵地灵活架设。本文根据某类大型产品的研制经验,讨论了该类产品结构总体设计方法。     

A method for automatic design error location and correction in combinational logic circuits

We present a new diagnostic algorithm, based on backward-propagation, for localising design errors in combinational logic circuits. Three hypotheses are considered, that cover all single gate replacement and insertion errors. Diagnosis-oriented test patterns are generated in order to rapidly reduce the suspected area where the error lies. The originality of our method is the use of patterns which do not detect the error, in addition to detecting patterns. A theorem shows that, in favourable cases, only two patterns suffice to get a correction. We have implemented the test generation and diagnosis algorithms. Results obtained on benchmarks show that the error is always found, after the application of a small number of test patterns, with an execution time proportional to the circuit size. This work is partially supported by EUREKA “JESSI-AC3” project and the ESPRIT Basic Research Action CHARME Working Group #6018.     

MCM综合设计技术研究

鉴于目前MCM在各方面起着举足轻重的作用,本文着重研究了用于3D-MCM综合设计的技术,并提出一种理想的McM综合设计系统结构.     

浅谈系统设计在产品设计中的应用

当我们进入21世纪,计算机技术必不可少,计算机技术应用于产品设计,让设计更合理也更完美,最大程度上的符合产品的基本特征,计算机技术为产品设计与发展提供了平台,可以让产品设计的本质利用计算机技术挖掘出来,产品设计风格让人们的生活变得多姿多彩,产品设计是社会发展的重中之重,也是物质产品生产的必备程序之一。产品的优劣主要是由产品设计体现的,计算机使产品设计更加程序化、产业化,极大地丰富了产品物质。怎么样在现代社会中将计算机与产品设计相结合,并对产品设计进行更新与创新,是社会各界都在关注的问题。运用先进的科技,把计算机同产品设计相结合,才能够让计算机在产品设计中的应用发挥巨大的作用,从而丰富我们的工作和生活,让我们的物质生活更人性化、可持续化。     

加固计算机用开关电源的可靠性设计

对加固计算机用开关电源的可靠性设计进行了系统的探讨。结合开关电源的原理．对影响其可靠性的因素和元器件的选用原则进行了阐述,着重分析了加固计算机用开关电源的可靠性设计：电应力设计、保护电路设计、热设计、电磁兼容性设计、安全性设计和三防设计。其目的在于提高加固计算机用开关电源的可靠性。     

利用PCB设计工具进行集成电路版图设计

如果EDA系统配置不全面,如何充分利用现有条件更好更快地完成集成电路的设计工作?本文介绍了我们利用PCB(印刷电路板)设计工具设计集成电路版图的方法,并以一个600门的数字电路为例加以说明。PCB设计与版图设计本是两种类型的工作,但在某些条件下,将它们结合在一起可以充分利用计算机资源高效率地完成设计工作。希望本文在集成电路设计方法及充分利用计算机资源方面起到抛砖引玉的作用。     

Temperature-Aware Task Allocation and Scheduling for Embedded Multiprocessor Systems-on-Chip (MPSoC) Design

Temperature affects not only the performance but also the power, reliability, and cost of the embedded system. This paper proposes a temperature-aware task allocation and scheduling algorithm for MPSoC embedded systems. Thermal-aware heuristics are developed, and a temperature-aware floorplanning tool is used to reduce the peak temperature and achieve a thermally even distribution while meeting real time constraints. The paper investigates both power-aware and thermal-aware approaches to the task allocation and scheduling. The experimental results show that the thermal-aware approach outperforms the power-aware schemes in terms of maximal and average temperature reductions. To the best of our knowledge, this is the first MPSoC task allocation and scheduling algorithm that takes temperature into consideration.

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军校短期培训管理信息系统的设计与实现

随着部队任职教育的不断发展和深化,军队院校会有许多的短期培训,有关学生的各种信息量也成倍增长,但目前的管理信息系统已不适应这种短期培训学员的管理需求,而地方的学生管理信息系统又不适合这种特殊培训管理的需要。为了更好地实现信息的规范管理、科学统计和快速查询,在此深入研究了校短期培训管理信息系统的设计与实现。采用了结构化的分析与设计方法,开发出适合军校短期培训的管理信息系统,从而减少管理方面的工作量,具有简单、实用的特点。