基于光强选通成像的液晶透过谱研究

为了更好地将液晶器件应用于选通成像系统中,从理论上推导出了液晶器件透过率与波长、折射率、电压之间的关系。从双折射率与光强的关系定量分析了扭曲向列相液晶的色散效应。用光栅光谱仪选择380～1100nm波段,以SONY公司LCX023CMT型号的TFT-LCD为样品,测试了液晶器件在不同灰度级和波长下的透射率。研究结果表明:液晶器件在可见光波段色散较小,随着灰度值的增加,色散增大;通过自制的光强局部选通成像系统对同一物体进行了对比拍摄,选通后的照片表明液晶器件的色散对成像质量影响不大;该液晶器件对红外光线有近12%的透过率,证明其可以实现近红外波段的强光局部选通成像。     

单螺旋通道的通道电子倍增器性能研究

在现有的微通道板皮料玻璃配方的基础上,经过一系列的制作工艺设计和改进,最终制作出了具有合适性能的单螺旋通道的通道电子倍增器;之后搭建了以盘香型钽灯丝作为输入电流的通道电子倍增器(Channel Electron Multiplier,CEM)模拟模式测试装置和以紫外发光二极管结合金阴极作为输入信号的CEM脉冲计数模式测试装置,对该器件的综合性能参数进行全面的测试与评价;测试结果表明：本实验室自行研制的单螺旋通道的通道电子倍增器的模拟增益和脉冲增益分别为1×10⁴～1×10⁶和1×107～1×10⁸,增益值随着工作电压的升高而增加,输出脉冲的上升时间为2～3 ns,性能接近国外同行的同类器件。     

锆棕刚玉碳化硅导轨砖的研制

应用复相改性和ZrO_2韧化机理研制的锆棕刚玉碳化硅导轨砖具有高强耐磨、抗高温及热震和表面光滑的优异性能,在洛阳拖拉机厂等机械热处理炉的使用结果表明,它比金属导轨具有明显的优越性,是一项节材节能长寿优质的新产品.     

低阻MCP在直流模式下的线性动态范围

对国产低电阻微通道板（microchannel plate, MCP）在直流模式下的线性动态范围开展了详细研究。利用深紫外光源（低压汞灯）激发蒸镀有金阴极的MCP,获得较宽范围的输入电流,进而测试了与低阻MCP线性动态范围相关的各项参数,包括电阻、增益、传导电流以及最大最小输入电流等。结果表明：降低体电阻能够有效提高MCP的线性动态范围,其最大和最小输入电流之间跨越6个数量级;该低阻MCP在3种不同工作电压下,最大输出电流为传导电流的16%～19%,与国际上高输出技术MCP相比,性能相当,能够应用于相关领域。     

人体呼气在线检测质谱仪应用于食用糖果风味鉴别研究

目的 本研究利用自主研发的单光子电离飞行时间质谱仪(SPI-MS 2000)检测呼气中的痕量特征物质,建立了一种在线呼气鉴别风味的分析方法。方法 采用SPI-MS在线检测人体食用榴莲糖、薄荷糖、柠檬糖后呼气的成分变化,再利用皮尔逊相关系数(pearson correlation coefficient,PCCs)、偏最小二乘法(partial least square-discriminant analysis, PLS-DA)及层聚类分析(hierarchical cluster analysis, HCA)模型对数据进行分析处理,同步验证结果,并通过回归预测值与观测值、置换检验模型对分类方法进行评估。结果 分析结果表明,3类糖果的皮尔逊相关系数差异明显,与PLS-DA及HCA模型分析结果相互印证,方法模型分析未知样品的拟合优度达到 99.7%。结论 本研究结果表明,通过在线质谱识别人体食用糖果后的呼气,可以实现食品风味的在线快速鉴别。为SPI-MS 2000应用于食物在口腔中的残留及风味释放等领域提供重要的参考价值。     

光电转化器件光阴极量子效率测量研究

光电器件(光电倍增管、光电二极管、太阳能电池等)的应用研究日益广泛,对其性能的测试要求也越来越高,尤其是对其核心部件光阴极光电转化量子效率(Quantum efficiency,QE)的测试和标定。通过建立的光阴极性能测试系统,开展了对各种型号光电器件阴极的测试研究。测试研究内容包括对光阴极在特定波长下QE的绝对测量和相对测量、对光阴极频谱响应特性的测量以及对光阴极面均匀性的扫描测试。目前对多种不同型号的光电二极管(Photo diode,PD)和光电倍增管(Photomultiplier tube,PMT)光阴极QE的测试结果显示,无论采用绝对测量或相对测量,其结果均与已有第三方标定结果一致;同时,搭建的二维扫描测试平台实现了对平面型光阴极均匀性的快速准确测试。     

产生大面积均匀面电子源的电子枪设计

为了满足大尺寸微通道板(MCP)的性能测试和电子清刷除气处理,设计了一种电子枪,可以产生尺寸大、均匀性好、动态范围宽的平面电子源。该电子枪采用功函数较低的钽丝,加工成盘香式结构,通过外加电场,使得出射后打到微通道板输入面上的电子源束流密度可调、均匀性优于90%,12 h内的稳定性优于±0.1μA,动态范围达到7个数量级(10^-12~10^-5 A),可以实现对直径为50 mm的微通道板进行精确测试和严格的电子清刷处理,也可以应用于其它领域。     

MCP增益与首次碰撞时电子能量关系的试验研究

首次碰撞时电子的能量对微通道板的增益产生影响.为了揭示它们之间的变化关系,分别测试了标准型和高性能6μm孔径的微通道板的电流增益和电子增益随首次碰撞时电子能量的变化关系曲线,讨论了两者在微光像增强器中的相对优势,预示高性能MCP使用于微光像增强器中的技术潜力.     

微通道板型光电倍增管分压比与能量分辨率关系研究

为了提升微通道板型光电倍增管(MCP-PMT)能量分辨率,研究不同分压比对能量分辨率的影响,通过分析光电子从入射到倍增的过程,研究影响MCP-PMT能量分辨率的因素.通过调节光电倍增管(PMT)聚焦极电压、两片通道板分压以及通道板间隙电压解决了增益动态范围小、能量分辨率差的问题.实验结果表明,减小聚焦极电压可提高分辨率但收集效率会降低,提高MCP2电压后分辨率略有降低同时动态范围大幅提高,通道板间加反向电压可显著提升能量分辨率.根据实验结果,设计了一种MCP1与MCP2分压比1:1.6、通道板间隙加-35 V反向电压的分压器,将其应用于50只样管,并对样管进行测试,其平均能量分辨率从44减小到33,有效地改善了微通道板型光电倍增管的能量分辨率.     

低阻MCP在直流模式下的线性动态范围

对国产低电阻微通道板（microchannel plate, MCP）在直流模式下的线性动态范围开展了详细研究。利用深紫外光源（低压汞灯）激发蒸镀有金阴极的MCP,获得较宽范围的输入电流,进而测试了与低阻MCP线性动态范围相关的各项参数,包括电阻、增益、传导电流以及最大最小输入电流等。结果表明：降低体电阻能够有效提高MCP的线性动态范围,其最大和最小输入电流之间跨越6个数量级;该低阻MCP在3种不同工作电压下,最大输出电流为传导电流的16%～19%,与国际上高输出技术MCP相比,性能相当,能够应用于相关领域。