准光系统论文-刘小明,俞俊生,陈晓东,周俊,甘露

准光系统论文-刘小明,俞俊生,陈晓东,周俊,甘露

导读:本文包含了准光系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:太赫兹,介电参数,宽带,准光系统

准光系统论文文献综述

刘小明,俞俊生,陈晓东,周俊,甘露[1](2018)在《针对太赫兹波段介电参数测量的宽带准光系统》一文中研究指出该文针对太赫兹波段材料的介电参数提取的需求,利用准光学技术设计了一套宽带介电参数测量系统并讨论了自由空间的介电参数提取方法。通过平面扫描的方法验证了系统电磁传输特性。结果表明,准光系统的近场参数与设计结果相吻合。利用石英硼化玻璃和水样品进行了测试,并利用数值方法对介电参数进行提取。测试结果表明,利用准光方法测试所得到的介电参数与典型值相吻合,进一步验证了该方法的有效性。(本文来源于《雷达学报》期刊2018年01期)

刘小沛[2](2016)在《针对准光系统中介质透镜的高斯波束追踪方法》一文中研究指出准光技术是一个充满挑战性的研究领域,涉及光波和微波交叉的研究技术,如今准光技术已经在射电天文,气象探测,成像等许多方面有着广泛的应用,本课题主要研究的是在准光系统中介质透镜的高斯波束追踪算法。首先本文基于高斯波束的基本理论回顾了高斯波束传播、转换的一般数学描述,介绍了几何光学、物理光学这两种常用的电磁分析方法的基本原理,本文从系统性能的精确性和计算的快速有效性考虑,重点推导了基于高斯波束的透镜研究方法,从平面镜的折射展开,逐步推导出一般情况下象散高斯波束通过透镜的传播,建立了数学物理模型并进行了仿真对比。本文实现的高斯波束经过透镜的算法,可以实现对任意波束任意曲面求得折射后的结果,结合点匹配算法可以由任意场分布求得折射后的场分布,适合于任意准光系统的级联和复杂结构。此外,本文中设计加工的准光系统具有一定的一般性,验证了算法的准确性、有效性,同时也证实了透镜可以在准光系统中被用来汇聚光线,改变高斯波束束腰和方向的作用。最后,介绍了准光集成透镜的天线的应用前景,及其在求解远场方向图中的运用。这种基于高斯波束的算法具有运算准确,计算时间短的优点,可以用于设计更复杂的若干路若干频率的准光系统中,具有很好的工程上的应用前景。本文的主要工作成果有:(1)建立了高斯波束在透镜中的传播模型;(2)实现了基于像散高斯波束在透镜中的传播算法;(3)设计加工了一款透镜天线并对其进行了实验证量以验证算法的有效性。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2016-12-12)

刘大伟,吴正勋,吴铮,刘凯[3](2015)在《准光系统中椭球面反射镜面截取方法》一文中研究指出为了改善准光学馈电网络在气象卫星中的应用效果,提出了一种应用于准光学馈电网络中新的椭球镜面截取方法,该方法能够有效降低椭球镜面产生的损耗,并减小镜面面积.椭球镜是准光学馈电网络中用于波束传输的重要器件,经过分析高斯波束传播模型发现常规截取方法设计的椭球镜会导致额外的能量损耗,影响系统整体的电气性能.针对该问题,通过建立椭球镜面传播高斯波束模型,优化了常规镜面截取方法——根据高斯波束传播至镜面对应的束腰半径将镜面作相应平移.经过仿真发现,优化后镜面边缘的最大电平从-30 d B降低到-35 d B以下,并且镜面尺寸减小10%~30%.改进的镜面设计方法更有利于系统的紧凑布局和良好的电气特性,提高了系统信噪比,能保证微弱气象信号在传输过程中的能量维持,对改善准光系统的性能有很大意义.(本文来源于《北京航空航天大学学报》期刊2015年05期)

程方圆[4](2015)在《基于DGBA叁维准光系统的数值算法的研究和实现》一文中研究指出准光技术是涉及微波与光波两个领域的理论技术,是个充满挑战性的领域,现今准光系统已经在太空探测、射电天文、气象卫星以及星际对等方面都有广泛的应用,本课题主要研究的是叁维算法在准光网络系统中的应用与设计验证。本文基于衍射高斯波束分析方法完成了叁维结构准光系统数值算法的研究和实现,首先介绍了高斯波束传播、高斯波束转换以及模式匹配,这是准光系统理论的基础。对于准光学系统来说,有几何光学、物理光学、几何绕射等多种分析方法,但是电大尺寸的镜面需要综合分析反射电磁分量和衍射电磁分量,从系统性能的精确性与计算的快速有效性考虑,本文重点介绍了一种衍射高斯波束算法——DGBA。本文的主要创新之处在于采用全平面展开法,在整个分解平面上进行高斯波束展开,从而实现叁维DGBA算法。第叁章主要介绍了DGBA的叁个关键技术,高斯波束展开、高斯波束反射和高斯波束衍射,衍射是本文的重点内容,由特殊的正入射前向衍射场建模分析,再到一般的斜入射衍射场,同时通过与商用软件GRASP仿真对比来验证该算法。本文还介绍了两款准光系统仿真软件SiMatrix和GRASP,前者是由北京邮电大学电磁场国际开放实验室开发的基于DGBA算法的软件,后者是综合几种电磁场数值计算方法(物理光学、、物理绕射理论、几何光学、几何绕射理论)于一体的通用反射面天线仿真软件。本文将反射算法和衍射算法集成,并应用到单个镜面、多个镜面以及叁维结构的准光网络系统中,同时与GRASP软件的结果进行对比来验证叁维DGBA算法的准确性。本文为了验证该叁维算法理论的有效性,本文设计了一套叁维准光网络系统,根据分析结果验证系统的设计指标,根据优化的系统参数,对准光系统进行加工测试。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2015-01-06)

张腾,白明,马宁,苗俊刚[5](2012)在《用于准光系统的毫米波波纹馈源的设计》一文中研究指出介绍了可用于准光系统,工作于毫米波和亚毫米波波段的圆波纹馈源喇叭天线的设计方法,包括喇叭内壁波纹尺寸的设计,喇叭张角的选择与如何选取加工工艺等。考虑到传统加工工艺的限制,为了保证尺寸精度,尤其是喇叭内壁波纹尺寸的加工精度,采用了电镀腐蚀的加工工艺。并以中心频率为94GHz,带宽为35GHz的波纹馈源为例,对天线进行了加工和测试分析,验证了该设计方法的精确性和该加工工艺的可靠性。并将该方法推广用于从54GHz到340GHz间的若干毫米波亚毫米波段的准光系统的馈源设计和加工。(本文来源于《微波学报》期刊2012年03期)

高源慈,余国芬,李恩,郭高凤,Charles,R.Jones[6](2012)在《D波段双球镜准光系统测量低耗介质》一文中研究指出采用双球镜准光腔、频谱仪和锁相返波管组建了D波段低损耗介质测试系统,该系统通过频谱仪和外置谐波混频器得到腔体谐振测试数据,并用拟合或积分方法从谐振曲线中求解出准光腔的品质因数。测得双球镜开腔的固有品质因数大于8×105,使该系统在工作波段可测量损耗角正切为10-5量级的低损耗介质。用该系统测出的石英、人造金刚石和蓝宝石的介电常数和损耗,与报道的结果一致,并测得4H-SiC在132.07GHz的介电常数实部为9.598,损耗角正切为6.1×10-5。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2012年02期)

吴迪[7](2011)在《等离子体辐射计准光系统的研究》一文中研究指出准光技术涉及的频率在毫米波、亚毫米波和太赫兹波段,在通信、目标探测、制导、大气遥感、射电天文、不接触式金属探测、等离子体诊断等领域有着广泛的用途。这些应用与微波、红外波段系统相比,有着不可比拟的优越性。准光系统采用光学元器件的开放式结构设计,克服了传统金属波导在毫米波波段衰减极高、功率容量很小和加工制作十分困难等缺点,同时又考虑到波束的耦合与衍射,是一种结合光学理论与电磁计算的综合方法。本文首先简要介绍了准光系统的理论基础及高斯波束的传播、转换、截断以及匹配理论。而后分析并总结了毫米波亚毫米波准光系统的设计方法,尤其是对馈源与高斯模的耦合以及椭球面反射镜天线的设计给出了详细的分析。接下来为我国自行设计研制的国际首个全超导托卡马克装置EAST上的电子回旋辐射诊断系统建立了一套准光系统。该准光系统工作在100~170 GHz的频率范围内,使用了椭球面反射镜、平面反射镜和圆波纹波导,系统的主要作用是把等离子体中心处的高斯波束束腰映像到波纹波导中。本文采用北京邮电大学电磁理论及应用国际开放实验室自主研发的SiMatrix软件进行仿真,并采用商用GRASP软件进行仿真验证。在耗时方面,基于DGBA的SiMatrix软件较基于物理光学法的GRASP软件有明显的优势。两种软件的仿真结果均与理论分析基本吻合,证明了设计方法的可靠性。本文结合多种准光系统的分析与仿真方法,实现了一套等离子体辐射计准光系统。该系统具有宽频带、低损耗和高分辨率的优点,无论是对托卡马克装置中等离子体电子温度分布测量还是即将开展的相关物理研究都是必要的。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2011-01-10)

俞俊生,陈晓东,苗俊刚,刘绍华,徐亮[8](2010)在《用于空间遥感的一种毫米波双通道准光系统》一文中研究指出准光系统广泛应用于星载遥感系统中。北京邮电大学电磁场国际开放实验室以伦敦大学玛丽皇后学院发明的衍射高斯波束分析(Diffracted Gaussian Beam Analysis,DGBA)算法为基础,设计了可用于空间遥感的一种毫米波双通道准光网络系统,设计指标要求准光系统两路出射波束发散角均为10°(8.68dB波束宽为20°),旁瓣低于-25dB。该准光网络系统已在北京航空航天大学加工并实验测量。算法仿真和实验测量结果都验证了该设计的有效性。(本文来源于《中国空间科学技术》期刊2010年04期)

魏钦刚[9](2010)在《基于综合算法的准光系统仿真软件的设计开发》一文中研究指出本文内容为作者在参与“衍射高斯波束分析方法的改进以及在多反射镜准光网络系统的实验验证”项目中所承担的工作。目前,在毫米波亚毫米波频段,对于较大尺寸或者多反射镜准光系统,非常缺乏一种适合工程实践和科研的快速准确的分析方法,且目前尚没有一种方法能够对一个完整的准光网络系统(包括滤波器)进行分析,本文所研究的算法正是为了解决这一问题。作者基于衍射高斯波束分析法(DGBA)和周期矩量法(PMM)综合算法,设计并实现了一款叁维准光系统仿真软件,有建模简单、仿真速度快、准确度符合需求等优点,并且能够提供馈源、椭球面反射镜、双曲面反射镜、抛物面反射镜、滤波器等基本模型的设计,除此之外,该软件系统还有完善的近场及远场分析功能。本文首先介绍了准光系统基本模型特点,详细论述了准光系统的建模规则,包括整体结构的特点、单个元素模型的特点。另外,本文介绍了准光系统的一些经典分析方法,如物理光学法、几何光学法,以及DGBA同PMM算法,丹麦TICRA公司的GRASP软件是一款优秀的用于反射面天线分析的仿真软件。它是基于物理光学法。然而,物理光学法计算密度较大,它实际上不太适用于设计阶段。而几何光学法在计算精度上有所欠缺,所以比较适合于设计阶段,但不适合于准确分析。相比之下,DGBA方法在设计和分析方面都有不错的表现。对于软件系统的设计,本文针对表现方面进行了一些说明,由于篇幅限制,舍去了代码阶段的设计。最后给出了一个详细仿真例程,从中可以看出该软件的效果。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2010-01-10)

徐亮,汪玮,王宇峰,陈晓东,俞俊生[10](2007)在《准光系统中椭球面反射镜的设计》一文中研究指出本文回顾了作为准光网络系统组件之一的椭球面反射镜的设计方法.分别描述了单反射镜和单光路、多光路情况下多椭球面反射镜设计的方法。给出了一个综合准光网络设计,并给出了此设计的计算机仿真验证结果。(本文来源于《2007年全国微波毫米波会议论文集(上册)》期刊2007-10-01)

准光系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

准光技术是一个充满挑战性的研究领域,涉及光波和微波交叉的研究技术,如今准光技术已经在射电天文,气象探测,成像等许多方面有着广泛的应用,本课题主要研究的是在准光系统中介质透镜的高斯波束追踪算法。首先本文基于高斯波束的基本理论回顾了高斯波束传播、转换的一般数学描述,介绍了几何光学、物理光学这两种常用的电磁分析方法的基本原理,本文从系统性能的精确性和计算的快速有效性考虑,重点推导了基于高斯波束的透镜研究方法,从平面镜的折射展开,逐步推导出一般情况下象散高斯波束通过透镜的传播,建立了数学物理模型并进行了仿真对比。本文实现的高斯波束经过透镜的算法,可以实现对任意波束任意曲面求得折射后的结果,结合点匹配算法可以由任意场分布求得折射后的场分布,适合于任意准光系统的级联和复杂结构。此外,本文中设计加工的准光系统具有一定的一般性,验证了算法的准确性、有效性,同时也证实了透镜可以在准光系统中被用来汇聚光线,改变高斯波束束腰和方向的作用。最后,介绍了准光集成透镜的天线的应用前景,及其在求解远场方向图中的运用。这种基于高斯波束的算法具有运算准确,计算时间短的优点,可以用于设计更复杂的若干路若干频率的准光系统中,具有很好的工程上的应用前景。本文的主要工作成果有:(1)建立了高斯波束在透镜中的传播模型;(2)实现了基于像散高斯波束在透镜中的传播算法;(3)设计加工了一款透镜天线并对其进行了实验证量以验证算法的有效性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

准光系统论文参考文献

[1].刘小明,俞俊生,陈晓东,周俊,甘露.针对太赫兹波段介电参数测量的宽带准光系统[J].雷达学报.2018

[2].刘小沛.针对准光系统中介质透镜的高斯波束追踪方法[D].北京邮电大学.2016

[3].刘大伟,吴正勋,吴铮,刘凯.准光系统中椭球面反射镜面截取方法[J].北京航空航天大学学报.2015

[4].程方圆.基于DGBA叁维准光系统的数值算法的研究和实现[D].北京邮电大学.2015

[5].张腾,白明,马宁,苗俊刚.用于准光系统的毫米波波纹馈源的设计[J].微波学报.2012

[6].高源慈,余国芬,李恩,郭高凤,Charles,R.Jones.D波段双球镜准光系统测量低耗介质[J].强激光与粒子束.2012

[7].吴迪.等离子体辐射计准光系统的研究[D].北京邮电大学.2011

[8].俞俊生,陈晓东,苗俊刚,刘绍华,徐亮.用于空间遥感的一种毫米波双通道准光系统[J].中国空间科学技术.2010

[9].魏钦刚.基于综合算法的准光系统仿真软件的设计开发[D].北京邮电大学.2010

[10].徐亮,汪玮,王宇峰,陈晓东,俞俊生.准光系统中椭球面反射镜的设计[C].2007年全国微波毫米波会议论文集(上册).2007

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