导读:本文包含了透镜耦合论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:冻土,冰透镜体,冻胀敏感性,水热力耦合行为
透镜耦合论文文献综述
季雨坤[1]（2019）在《冰透镜体生长机制及水热力耦合冻胀特性研究》一文中研究指出冻土冻胀是冰透镜体生长的宏观表象,人工冻土及天然冻土在冻结后均会引发一定范围内的冻胀变形,过量的冻胀变形将导致矿山井筒工程、隧道工程、民用工程等基础设施的破坏。冻胀过程中冰透镜体生长及其背后潜在物理化学机制所涵盖的界面接触处分子间相互作用是理解成核、结晶、相变和矿物置换等物理过程的基础。掌握冻结土体基本物理特性,揭示冰透镜体生长过程中冻土水热力耦合物理行为,完善冻结土体物理力学理论体系,对资源高效开发及人工地层冻结工程与寒区冻土工程的高效构建具有十分重要的科学意义。本文围绕特定环境影响下的冰透镜体生长机制及冻土水热力耦合行为与机理为关键科学问题,综合采用室内试验、理论分析与建模、数值模拟等技术手段,对冻结过程中冻胀敏感性、水热力耦合作用下的冻胀机理及理论、冻胀稳定控制等科学问题进行研究。主要获得以下创新性成果:(1)采用微观结构扫描与分子结构分析的方法揭示了蒙脱土及高岭土的水物理特性,指出蒙脱土矿物相较高岭土具有更好的亲水能力进而使得冻胀较小。此外,研究了颗粒介质粒径影响下的冰透镜体生长机制,综合考虑自然界不同含量砂-粉-粘颗粒组成土体粒径的差异,对给定土体的冻胀敏感性进行了评价。研究指出介于细粒及粗粒间的中等颗粒土体(如粉土)其冻胀敏感性更强,当粗颗粒土中细粒含量显着增多时也可出现明显冻胀现象。(2)为了研究冻胀敏感性土体的冻胀-冻胀力现象,研制出模拟环境约束状态的冻胀试验系统,开展了温度梯度诱导-力学约束影响下的冻胀试验。研究揭示了冰透镜体生长演化过程中土体的宏细观水热力耦合行为,获取了温度梯度-力学约束-冻胀变形-冻胀力之间的动态耦合关系。此外,研究探讨了冰颗粒对孔隙结构及水分流动特性的影响,分析了力学约束作用下冻胀-冻胀力演化特征,给出了冻胀力随约束增大的机理解释及最大冻胀力的数学描述。(3)以结晶动力学过程及冰-水相界面热力学理论为基础,综合考虑等效水压力对相变过程及冻土体渗透性的影响,以基于水活性的化学势梯度作为水分迁移驱动力建立了描述冰透镜体生长演化的理论模型,并提出了经验参数分凝势的数学描述。研究探讨了冻结缘内水活性对冰-水相变物理过程及水分流动特性的影响,描述与分析了冰透镜体的生长演变规律。(4)通过类比非饱和土体的有效应力原理,明确了冻土体有效应力的物理意义,在水、热、力耦合作用机制下以冰透镜体的分凝及生长为关键建立了离散冰透镜体冻胀模型。在此基础上,考虑冰透镜体生长机制对上覆荷载的强烈依赖性,在水、热及固结耦合作用下将约束冻胀力等效为力学约束、冻胀量、冻结时间等因素的非线性函数,综合考虑原位冻胀、分凝冻胀、骨架变形等要素,建立了约束环境中的冻胀力演化模型。以模型数值结果为基础探讨了冻结缘内冰水相变速率的主要控制因素,分析了水分相变结晶过程对负孔隙水压力的影响,并从冻结缘低温几何结构、冻吸力及渗透性对冰透镜体生长影响入手,揭示了力学约束作用下冻胀呈非线性衰减规律的内在物理机制。(5)对冰-颗粒介质之间的力学平衡状态进行分析,获取了冻结缘几何结构对冰透镜体生长机制的影响,揭示了冻结缘结构退化是直接导致冰透镜体生长速率降低的根源。创新了冻胀控制的试验方法与系统,提出了一种通过自动控制冻结深度以抑制冰透镜体生长的人工地层冻结技术思路。研究发现,减小控制的冻结深度或升高循环冷浴温度均能有效的抑制冻胀。该论文有图99幅,表15个,参考文献198篇。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-06-01）
蒋金宏,李勇奇,吕欢祝,金琪,张克非[2]（2019）在《基于DFB激光器的楔形截顶光纤微透镜耦合结构》一文中研究指出为了解决分布式反馈激光器的光发射次模块耦合封装中存在最大耦合效率局限的问题,采用楔形截顶光纤微透镜代替分立式透镜的直接耦合的方法,得到斜面倾角0. 6rad、耦合距离60μm、半宽度15μm的楔形截顶光纤端面模型。在此基础上与分立式和直接耦合进行对比,讨论了纵向、横向和角度偏移误差。结果表明,纵向耦合距离在-21. 45μm～56. 79μm,角向耦合角度在-8. 3°～8. 5°,耦合效率始终大于70%;结构整体容忍度较高,耦合效率达84. 40%。该研究可为下一代分布式反馈激光器的次发射模块耦合封装器件提供新的解决方案。(本文来源于《激光技术》期刊2019年05期）
严雄伟,王振国,蒋新颖,郑建刚,李敏[3]（2018）在《基于微透镜阵列匀束的激光二极管面阵抽运耦合系统分析》一文中研究指出为了提升高功率固体激光器中激光二极管(LD)面阵抽运场性能,采用几何光学和数理统计分析的方法,建立了基于微透镜阵列匀束的LD面阵抽运耦合系统的数学与物理模型,对微透镜阵列参数与最终耦合输出抽运场参数之间的关系进行分析,明确了微透镜单元F数、微透镜通光单元数以及微透镜阵列空间周期参数的设计原则.经实验测试,优化设计完成的LD面阵抽运耦合系统光场不均匀度为7.9%,耦合效率为90.7%.(本文来源于《物理学报》期刊2018年18期）
李天琦,房巨强,雷健,李宝,毛小洁[4]（2018）在《棒状光子晶体光纤种子光透镜耦合分析》一文中研究指出本文对单透镜耦合系统进行了分析。分别模拟计算了当耦合透镜F=103.26 mm时耦合效率与透镜位置的关系,以及当透镜与光纤端面的距离为120 mm时耦合效率与透镜焦距的关系。利用单透镜耦合方式对棒状光子晶体光纤进行了耦合实验,实验所用种子源是波长λ=1030 nm的SESAM锁模固体激光器(M~2≤1.2),所用棒状光子晶体光纤的芯径D=85μm(模场直径D_(MF)=65μm),测得耦合效率约为35%~42%。由于光纤中掺杂的Yb~(3+)离子对1030 nm波长的激光有一定的吸收作用,因此实际的耦合效率应该大于测定值。(本文来源于《激光与红外》期刊2018年02期）
张晓婷,刘楚嘉,漆宇,蔡智辉,吴逢铁[5]（2018）在《基于LED光源与聚合物光纤束的能量均匀透镜耦合器设计》一文中研究指出研究了以大功率发光二极管(LED)作为光源的聚合物光纤束(POFB)透镜耦合器的原理和设计方法,基于能量补偿和坐标迭代法设计了一种能量均匀分布自由曲面透镜耦合器。透镜耦合器由两个折射曲面和两个反射曲面以及一个环形柱透镜面组成,折射曲面将修正的朗伯型大功率LED光束中发散角度较小的光线均匀分配在POFB端面上;反射曲面将LED光束中发散角度较大的光线作为补偿光线进行能量重新分配以提高目标面的照度均匀性,并以光纤束端面的照度均匀性和有效光利用率为优化目标对透镜耦合器结构进行优化设计。光学仿真结果表明,当采用3535规格的LED作为光源时,设计的耦合器可使直径为0.5 mm的20×20根POFB端面照度均匀性达到92%,有效光利用率达到71%。(本文来源于《光学学报》期刊2018年02期）
赖丽萍,王文法,庄其仁[6]（2018）在《LED菲涅耳透镜光纤束耦合器设计》一文中研究指出为了解决现有照明光纤束的发光二极管(LED)透镜耦合器的厚度和均匀性问题,根据菲涅耳光学理论和全反射原理设计了一款新型菲涅耳透镜耦合器。利用菲涅耳旋转曲面和自由曲面全反射旋转面,将LED朗伯光源发出的光束整形得到平顶光束,再耦合到光纤束中实现均匀照明。采用1 W的3535白光LED作为光源,在Trace Pro软件中对所设计的菲涅耳透镜耦合器模型进行光线追迹仿真。结果表明,当菲涅耳透镜最大直径为14.9 mm、厚度为7.8 mm、输出光束发散角度为60°时,在耦合距离为2 mm的接收屏上得到直径10 mm、照度均匀性达92%的均匀光场。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2018年02期）
郭天华,汪岳峰,于广礼,白慧君[7]（2016）在《半导体增益芯片与微透镜光纤耦合效率研究》一文中研究指出光纤光栅外腔半导体激光器一般采用波导-光纤的直接耦合方式,光纤与增益芯片的耦合效率对光纤光栅外腔半导体激光器性能影响较大。为了讨论在采用不同类型光纤微透镜时对准误差对耦合效率的影响,寻找最佳微透镜类型,指导器件的设计和装配,分析了锥形和半球形光纤透镜的光线最大接收半角,利用ZEMAX软件进行模拟仿真,得到了两种光纤微透镜分别在位置误差和角度误差下的耦合效率曲线图。结果表明,锥形光纤透镜耦合效果更好,更适合应用于光纤光栅外腔半导体激光器。(本文来源于《半导体光电》期刊2016年05期）
石科仁,朱长青[8]（2016）在《半导体激光器与光纤耦合的组合透镜系统设计》一文中研究指出针对半导体激光器与光纤耦合效率低的问题,结合半导体激光器出射光束的特性,运用几何光学的方法对非球面透镜、柱面镜进行了理论设计,使用ZEMAX软件对透镜系统进行了仿真验证,为下一步制作透镜模块实物与实验验证工作提供了支持。(本文来源于《光电技术应用》期刊2016年03期）
于海鹰,王猛,刘耀东,王艳,秦旭辉[9]（2015）在《LD与柱状楔形透镜光纤的耦合特性研究》一文中研究指出半导体激光器与光纤的耦合系统的优化设计,可减小耦合损耗,有利于半导体激光器的使用和发展。文章分析柱状楔形透镜光纤与半导体激光器的耦合损耗,运用矩阵光学的ABCD定律建立了柱状楔形透镜光纤与半导体激光器耦合的模型,对激光耦合进入光纤进行计算;通过仿真计算,研究柱状楔形透镜光纤的结构参数对耦合效率的影响与纵、横向位置偏移容忍度。结果表明:柱状楔形透镜光纤各项结构参数中,锥端尺寸与柱面半径对耦合效率的影响较大。锥端尺寸与柱面半径与耦合效率呈反比,在设计的耦合系统中,容忍范围为1.2μm;纵横向偏差存在时,x方向容忍度最低为0.71μm,而y方向的容忍度是x方向的3倍多;在进行柱状楔形透镜光纤耦合实验时要着重减少x方向误差。(本文来源于《山东建筑大学学报》期刊2015年06期）
昝清波,郝晓剑,周汉昌[10]（2015）在《基于Zemax光纤耦合透镜激光光路设计》一文中研究指出传统的可溯源热电偶动态校准系统采用CO2激光器作为光源,存在着光路调节不便、激光光斑能量分布不均匀的特点,无法保证传感器均匀加热。半导体激光器的光源具有输出光斑能量稳定、均匀、发散角较大的特点。利用Zemax软件对光路进行优化设计,选取合适的光纤和透镜进行耦合,精简了可溯源热电偶动态校准的光路设计,使激光光路调控更加方便,保证了热电偶的均匀加热。实验结果表明:这种设计大大降低了光路调节难度,提高了激光的利用率,为热电偶的动态校准提供高质量的激光光源。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2015年10期）
透镜耦合论文开题报告
（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：
为了解决分布式反馈激光器的光发射次模块耦合封装中存在最大耦合效率局限的问题,采用楔形截顶光纤微透镜代替分立式透镜的直接耦合的方法,得到斜面倾角0. 6rad、耦合距离60μm、半宽度15μm的楔形截顶光纤端面模型。在此基础上与分立式和直接耦合进行对比,讨论了纵向、横向和角度偏移误差。结果表明,纵向耦合距离在-21. 45μm～56. 79μm,角向耦合角度在-8. 3°～8. 5°,耦合效率始终大于70%;结构整体容忍度较高,耦合效率达84. 40%。该研究可为下一代分布式反馈激光器的次发射模块耦合封装器件提供新的解决方案。
（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。
透镜耦合论文参考文献
[1].季雨坤.冰透镜体生长机制及水热力耦合冻胀特性研究[D].中国矿业大学.2019
[2].蒋金宏,李勇奇,吕欢祝,金琪,张克非.基于DFB激光器的楔形截顶光纤微透镜耦合结构[J].激光技术.2019
[3].严雄伟,王振国,蒋新颖,郑建刚,李敏.基于微透镜阵列匀束的激光二极管面阵抽运耦合系统分析[J].物理学报.2018
[4].李天琦,房巨强,雷健,李宝,毛小洁.棒状光子晶体光纤种子光透镜耦合分析[J].激光与红外.2018
[5].张晓婷,刘楚嘉,漆宇,蔡智辉,吴逢铁.基于LED光源与聚合物光纤束的能量均匀透镜耦合器设计[J].光学学报.2018
[6].赖丽萍,王文法,庄其仁.LED菲涅耳透镜光纤束耦合器设计[J].激光与光电子学进展.2018
[7].郭天华,汪岳峰,于广礼,白慧君.半导体增益芯片与微透镜光纤耦合效率研究[J].半导体光电.2016
[8].石科仁,朱长青.半导体激光器与光纤耦合的组合透镜系统设计[J].光电技术应用.2016
[9].于海鹰,王猛,刘耀东,王艳,秦旭辉.LD与柱状楔形透镜光纤的耦合特性研究[J].山东建筑大学学报.2015
[10].昝清波,郝晓剑,周汉昌.基于Zemax光纤耦合透镜激光光路设计[J].激光与光电子学进展.2015