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RSS2008年 20卷 第07期
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2008, 20.
摘要:
采用波长啁啾体布拉格光栅外腔，利用多波长光束组合技术成功实现了由49个发光单元构成、阵列发光单元宽度为100 μm、填充因子为0.5的标准1 cm阵列的输出光的光束组合连续工作时，实验获得组合输出光束平均功率为11.2 W的近圆形光斑输出，其快慢轴方向光束质量平方因子约为6，最大工作电流对应的组合效率约为30%。通过进一步实验验证其最大工作电流时组合效率可达64%，并对其技术优势和应用前景做了讨论。
采用波长啁啾体布拉格光栅外腔，利用多波长光束组合技术成功实现了由49个发光单元构成、阵列发光单元宽度为100 μm、填充因子为0.5的标准1 cm阵列的输出光的光束组合连续工作时，实验获得组合输出光束平均功率为11.2 W的近圆形光斑输出，其快慢轴方向光束质量平方因子约为6，最大工作电流对应的组合效率约为30%。通过进一步实验验证其最大工作电流时组合效率可达64%，并对其技术优势和应用前景做了讨论。
2008, 20.
摘要:
通过分析柱形腔结构的激光接收机的点源透过率，论证了视场外利用杂散光干扰激光测距仪的可行性和对干扰光功率的相对需求。按照干扰光入射角度由小到大的顺序，提出了漫反射镜面反射干扰、二次漫反射干扰和一次漫反射干扰的杂散光干扰机制，推导出了相应的点源透过率公式，并利用Tracepro软件进行了仿真验证。理论分析和仿真结果表明：在典型条件下为了确保在30°内可靠干扰激光测距仪，对干扰光功率的需求相对于视场内干扰时要高出5×106倍，确保80°内可靠干扰则需提高108倍。从提高光电接收系统抗干扰能力的角度指出：降低滤光片镜面反射率并使其远离探测器，可以减小漫反射-镜面反射干扰；降低接收光学系统腔内壁漫反射率，可以减小二次漫反射和一次漫反射干扰。
通过分析柱形腔结构的激光接收机的点源透过率，论证了视场外利用杂散光干扰激光测距仪的可行性和对干扰光功率的相对需求。按照干扰光入射角度由小到大的顺序，提出了漫反射镜面反射干扰、二次漫反射干扰和一次漫反射干扰的杂散光干扰机制，推导出了相应的点源透过率公式，并利用Tracepro软件进行了仿真验证。理论分析和仿真结果表明：在典型条件下为了确保在30°内可靠干扰激光测距仪，对干扰光功率的需求相对于视场内干扰时要高出5×106倍，确保80°内可靠干扰则需提高108倍。从提高光电接收系统抗干扰能力的角度指出：降低滤光片镜面反射率并使其远离探测器，可以减小漫反射-镜面反射干扰；降低接收光学系统腔内壁漫反射率，可以减小二次漫反射和一次漫反射干扰。
2008, 20.
摘要:
采用光电探测器和数字示波器检测散射光脉冲信号，研究了基频和三倍频Nd:YAG激光诱导熔石英损伤过程，给出了泵浦光和探针光的散射光光电信号；比较了基频和三倍频激光作用下熔石英烧蚀斑显微照片，并分析了其损伤机理。结果显示:在ns脉冲激光作用下，熔石英损伤均发生在泵浦激光脉冲峰值附近，且基频光作用下损伤开始时间点比三倍频作用下早；在多脉冲或高能量激光辐照下，检测到了等离子体闪光信号，等离子体闪光发生在时间延迟21 ns附近。基于Keldysh理论计算了基频光和三倍频光作用下，熔石英光致电离速率同激光强度的关系。
采用光电探测器和数字示波器检测散射光脉冲信号，研究了基频和三倍频Nd:YAG激光诱导熔石英损伤过程，给出了泵浦光和探针光的散射光光电信号；比较了基频和三倍频激光作用下熔石英烧蚀斑显微照片，并分析了其损伤机理。结果显示:在ns脉冲激光作用下，熔石英损伤均发生在泵浦激光脉冲峰值附近，且基频光作用下损伤开始时间点比三倍频作用下早；在多脉冲或高能量激光辐照下，检测到了等离子体闪光信号，等离子体闪光发生在时间延迟21 ns附近。基于Keldysh理论计算了基频光和三倍频光作用下，熔石英光致电离速率同激光强度的关系。
2008, 20.
摘要:
基于能带理论，利用激光与光学材料相互作用的理论模型，研究了激光辐照下材料导带自由电子数密度的变化，讨论了材料损伤阈值与激光波长、脉冲宽度、材料禁带宽度之间的关系，数值分析了激光波长和脉冲宽度对损伤阈值的影响。结果表明:当脉宽小于1 ps时,材料损伤阈值随脉宽增大而减小;当脉宽大于1 ps时,材料损伤阈值随脉宽增大而增大;激光波长为10 fs~10 ns,损伤阈值随着波长的减小而减小。
基于能带理论，利用激光与光学材料相互作用的理论模型，研究了激光辐照下材料导带自由电子数密度的变化，讨论了材料损伤阈值与激光波长、脉冲宽度、材料禁带宽度之间的关系，数值分析了激光波长和脉冲宽度对损伤阈值的影响。结果表明:当脉宽小于1 ps时,材料损伤阈值随脉宽增大而减小;当脉宽大于1 ps时,材料损伤阈值随脉宽增大而增大;激光波长为10 fs~10 ns,损伤阈值随着波长的减小而减小。
2008, 20.
摘要:
介绍了激光光束质量因子的定义以及测量原理，分析了光束质量因子的数学模型中各个量的不确定度来源以及评定方法，并以实验数据为基础，对具体的实验数据进行了分析计算。提出了减小激光光束质量因子测量不确定度的途径，包括统一激光束直径的确认方法，保证测量条件的稳定以及提高光束质量测量系统的测量精度等。
介绍了激光光束质量因子的定义以及测量原理，分析了光束质量因子的数学模型中各个量的不确定度来源以及评定方法，并以实验数据为基础，对具体的实验数据进行了分析计算。提出了减小激光光束质量因子测量不确定度的途径，包括统一激光束直径的确认方法，保证测量条件的稳定以及提高光束质量测量系统的测量精度等。
2008, 20.
摘要:
通过两点温度脉动法，测量了孤立建筑物圆屋附近不同位置的折射率结构常数，对比分析了气象塔8.0，6.0 m高度处的折射率结构常数。结果表明：圆屋附近8.2，8.5，9.0 m高度处的折射率结构常数要比非圆屋附近同高度的结果大；距离圆屋等距离垂直方向的折射率结构常数大于水平方向的测量结果；因此将圆屋附近认为是近地面的假设不成立；圆屋附近温度谱幂率基本符合“－5/3”定律。
通过两点温度脉动法，测量了孤立建筑物圆屋附近不同位置的折射率结构常数，对比分析了气象塔8.0，6.0 m高度处的折射率结构常数。结果表明：圆屋附近8.2，8.5，9.0 m高度处的折射率结构常数要比非圆屋附近同高度的结果大；距离圆屋等距离垂直方向的折射率结构常数大于水平方向的测量结果；因此将圆屋附近认为是近地面的假设不成立；圆屋附近温度谱幂率基本符合“－5/3”定律。
2008, 20.
摘要:
采用校正的分子动力学方法研究了超短脉冲熔化单晶铜的动力学微观机制，建模时将熔化潜热的消耗及自由电子的热传导均考虑在内，使熔化过程的模拟更加真实。皮秒激光熔化单晶铜是一种过热熔化，可归因于液相在固相中的均匀形核。熔沿传播的速度高达5.8 nm/ps ，高于铜中声速。熔化发生在热约束区域内部，导致温度分布不太复杂，且卸载波对应力波的影响与应力约束区域相比较弱。
采用校正的分子动力学方法研究了超短脉冲熔化单晶铜的动力学微观机制，建模时将熔化潜热的消耗及自由电子的热传导均考虑在内，使熔化过程的模拟更加真实。皮秒激光熔化单晶铜是一种过热熔化，可归因于液相在固相中的均匀形核。熔沿传播的速度高达5.8 nm/ps ，高于铜中声速。熔化发生在热约束区域内部，导致温度分布不太复杂，且卸载波对应力波的影响与应力约束区域相比较弱。
2008, 20.
摘要:
利用激光诱导击穿光谱技术，使样品在大气常压环境下被击穿形成等离子体,探测等离子体发射信号。选择混合样品所含的基体元素硅作为内标元素，分别根据碳谱线峰值强度、分析线和内标线峰值强度比建立不同的定标曲线。对两种定标曲线的拟合度、测量重复性以及定量分析结果准确度进行了研究。研究结果表明:强度比定标法在一定程度上可以提高定标曲线的拟合度和测量重复性，减小强度比定标法定量分析结果的误差，提高测量准确度。
利用激光诱导击穿光谱技术，使样品在大气常压环境下被击穿形成等离子体,探测等离子体发射信号。选择混合样品所含的基体元素硅作为内标元素，分别根据碳谱线峰值强度、分析线和内标线峰值强度比建立不同的定标曲线。对两种定标曲线的拟合度、测量重复性以及定量分析结果准确度进行了研究。研究结果表明:强度比定标法在一定程度上可以提高定标曲线的拟合度和测量重复性，减小强度比定标法定量分析结果的误差，提高测量准确度。
2008, 20.
摘要:
以三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA）为原料，结合紫外光固化及冷冻干燥工艺，成功制备了密度在4～20 mg/cm3、可自支撑的TMPTA泡沫柱。试验研究发现，泡沫的收缩导致实际密度与理论密度的比值大于1，且随理论密度的增加而减小；热失重测试表明泡沫的热分解温度达到290 ℃；SEM测量表明泡沫具有均匀、开放的网络结构。压汞仪测试表明泡沫的孔径主要分布在3.0～7.5 mm之间，平均孔径为7.37 mm。TMPTA泡沫柱已成功地应用于近年的Z箍缩物理试验中。
以三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA）为原料，结合紫外光固化及冷冻干燥工艺，成功制备了密度在4～20 mg/cm3、可自支撑的TMPTA泡沫柱。试验研究发现，泡沫的收缩导致实际密度与理论密度的比值大于1，且随理论密度的增加而减小；热失重测试表明泡沫的热分解温度达到290 ℃；SEM测量表明泡沫具有均匀、开放的网络结构。压汞仪测试表明泡沫的孔径主要分布在3.0～7.5 mm之间，平均孔径为7.37 mm。TMPTA泡沫柱已成功地应用于近年的Z箍缩物理试验中。
2008, 20.
摘要:
减小单脉冲等离子体电极普克尔盒电光开关击穿时间延迟与抖动问题是提高大口径电光开关性能的关键。利用紫外线照射在阴极上的外光电效应，使阴极产生次级电子发射，形成稳定的初始电子流，在高压脉冲作用下普克尔盒内的初始电子产生快速繁流放电，使盒内氦气击穿。实验证明该方法可以减小开关的击穿时间延迟及抖动，使击穿时间延迟平均下降了36%，平均抖动时间下降88%。
减小单脉冲等离子体电极普克尔盒电光开关击穿时间延迟与抖动问题是提高大口径电光开关性能的关键。利用紫外线照射在阴极上的外光电效应，使阴极产生次级电子发射，形成稳定的初始电子流，在高压脉冲作用下普克尔盒内的初始电子产生快速繁流放电，使盒内氦气击穿。实验证明该方法可以减小开关的击穿时间延迟及抖动，使击穿时间延迟平均下降了36%，平均抖动时间下降88%。
2008, 20.
摘要:
根据热传导原理，建立了脉冲激光晶化非晶硅薄膜的理论模型。运用有限差分方法研究了不同激光波长、能量密度等因素对薄膜温度变化及相变过程的影响。计算了不同波长激光器对厚度500 nm非晶硅晶化的阈值能量密度。结果发现，准分子晶化的阈值能量密度最低，但是在同样的能量密度下，熔融深度却不及使用更长波长的激光器。计算并分析了升高衬底温度对结晶速度和晶粒尺寸的影响，模拟结果较好地验证了实验结论和规律。
根据热传导原理，建立了脉冲激光晶化非晶硅薄膜的理论模型。运用有限差分方法研究了不同激光波长、能量密度等因素对薄膜温度变化及相变过程的影响。计算了不同波长激光器对厚度500 nm非晶硅晶化的阈值能量密度。结果发现，准分子晶化的阈值能量密度最低，但是在同样的能量密度下，熔融深度却不及使用更长波长的激光器。计算并分析了升高衬底温度对结晶速度和晶粒尺寸的影响，模拟结果较好地验证了实验结论和规律。
2008, 20.
摘要:
采用微流体注射成型技术，以邻苯二甲酸二丁酯为内外油相，间苯二酚/甲醛(RF)溶液为水相，经过溶胶-凝胶、溶剂交换、超临界干燥等过程制备出了RF气凝胶空心微球。分别采用红外光谱、光学显微镜、X光显微分析、透射电镜(TEM)、N2吸附-脱附，对RF空心微球成分、形貌、孔径、直径分布等进行表征。结果表明：RF为单层空心微球，具有典型的气凝胶多孔结构，由粒径为10 nm左右、且粒度分布较为均匀的纳米粒子构成,平均孔径为20 nm左右,球形度和同心度大于95%，微球直径分布在550～750 mm，最大可达到800 mm，达到了快点火靶的基本要求。
采用微流体注射成型技术，以邻苯二甲酸二丁酯为内外油相，间苯二酚/甲醛(RF)溶液为水相，经过溶胶-凝胶、溶剂交换、超临界干燥等过程制备出了RF气凝胶空心微球。分别采用红外光谱、光学显微镜、X光显微分析、透射电镜(TEM)、N2吸附-脱附，对RF空心微球成分、形貌、孔径、直径分布等进行表征。结果表明：RF为单层空心微球，具有典型的气凝胶多孔结构，由粒径为10 nm左右、且粒度分布较为均匀的纳米粒子构成,平均孔径为20 nm左右,球形度和同心度大于95%，微球直径分布在550～750 mm，最大可达到800 mm，达到了快点火靶的基本要求。
2008, 20.
摘要:
采用低压等离子体化学气相沉积方法（LPPCVD），结合反弹盘系统制备了微球CH涂层，研究了跳动模式对微球CH涂层表面形貌的影响。利用光学显微镜和扫描电镜(SEM)对微球涂层表面形貌进行了分析；利用原子力显微镜（AFM）测定了微球CH涂层表面均方根粗糙度（RMS）并对球形度进行了表征；利用X光照相技术对同心度进行了表征。结果表明：采用间歇跳动模式可有效改善微球CH涂层的表面形貌，降低中高模数的粗糙度。在间歇跳动模式下，减小占空比，可使CH涂层的表面粗糙度得到进一步降低。在占空比为1/4的间歇跳动模式下制备的厚度为30 mm的CH涂层，其表面均方根粗糙度低于30 nm，碳氢-聚苯乙烯（CH-PS）微球的球形度与同心度均优于99%。
采用低压等离子体化学气相沉积方法（LPPCVD），结合反弹盘系统制备了微球CH涂层，研究了跳动模式对微球CH涂层表面形貌的影响。利用光学显微镜和扫描电镜(SEM)对微球涂层表面形貌进行了分析；利用原子力显微镜（AFM）测定了微球CH涂层表面均方根粗糙度（RMS）并对球形度进行了表征；利用X光照相技术对同心度进行了表征。结果表明：采用间歇跳动模式可有效改善微球CH涂层的表面形貌，降低中高模数的粗糙度。在间歇跳动模式下，减小占空比，可使CH涂层的表面粗糙度得到进一步降低。在占空比为1/4的间歇跳动模式下制备的厚度为30 mm的CH涂层，其表面均方根粗糙度低于30 nm，碳氢-聚苯乙烯（CH-PS）微球的球形度与同心度均优于99%。
2008, 20.
摘要:
改进了传统的盖斯贝格撒克斯通（G-S）算法，其中包含：改善了初始相位的选取；远场振幅采用弱调制，迭代中进行解相、滤波，以保证设计的相位板连续；对目标焦斑的频谱控制，使焦斑能量在频谱上重新分配。结果表明：相对传统设计的连续相位板（CPP），改进后的G-S算法可以控制CPP的加工单元大小，降低CPP的相位梯度，更好地控制焦斑轮廓，降低特定频带的调制。进一步分析表明，新方法设计的CPP与光谱色散匀滑技术耦合的效果更佳。
改进了传统的盖斯贝格撒克斯通（G-S）算法，其中包含：改善了初始相位的选取；远场振幅采用弱调制，迭代中进行解相、滤波，以保证设计的相位板连续；对目标焦斑的频谱控制，使焦斑能量在频谱上重新分配。结果表明：相对传统设计的连续相位板（CPP），改进后的G-S算法可以控制CPP的加工单元大小，降低CPP的相位梯度，更好地控制焦斑轮廓，降低特定频带的调制。进一步分析表明，新方法设计的CPP与光谱色散匀滑技术耦合的效果更佳。
2008, 20.
摘要:
叙述了激光汤姆逊散射的实验原理，介绍了HL-2A装置上改进后的激光汤姆逊散射系统。高脉冲功率Nd：YAG激光光源发出的1 064 nm的激光能很好地满足测量等离子体电子散射光的要求，硅雪崩光电二极管和窄带干涉滤波片组成的多色仪的使用，大大提高了散射光的测量效率。数据处理方法采用按测量误差进行权重分析的查表法，提高了数据处理的速度。最后介绍了各种放电条件下的单空间点电子温度的测量结果。
叙述了激光汤姆逊散射的实验原理，介绍了HL-2A装置上改进后的激光汤姆逊散射系统。高脉冲功率Nd：YAG激光光源发出的1 064 nm的激光能很好地满足测量等离子体电子散射光的要求，硅雪崩光电二极管和窄带干涉滤波片组成的多色仪的使用，大大提高了散射光的测量效率。数据处理方法采用按测量误差进行权重分析的查表法，提高了数据处理的速度。最后介绍了各种放电条件下的单空间点电子温度的测量结果。
2008, 20.
摘要:
介绍了利用筛网设计制作出的一种新型的反弹盘，并用于聚α-甲基苯乙烯（PAMS）微球的弹跳实验。分析了筛网盘与玻璃盘之间的差别和由此带来的对PAMS微球弹跳性能影响。通过实验分别研究了筛网盘相关的参数对微球表面粗糙度的影响。结果表明：采用筛网盘与玻璃盘相比，PAMS微球的弹跳性能的改善非常明显；筛网盘的使用较好地解决了在无等离子体的镀膜环境下（如热蒸发的方法制备PAMS微球表面聚酰亚胺涂层）PAMS微球的弹跳问题；为降低微球表面粗糙度，反弹盘应采用间歇振动的模式。
介绍了利用筛网设计制作出的一种新型的反弹盘，并用于聚α-甲基苯乙烯（PAMS）微球的弹跳实验。分析了筛网盘与玻璃盘之间的差别和由此带来的对PAMS微球弹跳性能影响。通过实验分别研究了筛网盘相关的参数对微球表面粗糙度的影响。结果表明：采用筛网盘与玻璃盘相比，PAMS微球的弹跳性能的改善非常明显；筛网盘的使用较好地解决了在无等离子体的镀膜环境下（如热蒸发的方法制备PAMS微球表面聚酰亚胺涂层）PAMS微球的弹跳问题；为降低微球表面粗糙度，反弹盘应采用间歇振动的模式。
2008, 20.
摘要:
结构稳定性是ICF驱动器一个重要的设计指标。根据激光原型装置（TIL）多程放大、框架式设计的特点，结合矩阵光学对单个光学元件对光束漂移的影响进行了分析，综合不同光学元件对光束漂移的影响，建立了光学元件稳定性指标分配的数学模型，根据原型装置特点对数学模型中各参数之间的关系进行了确定，求解得到了装置内各个光学元件的稳定性指标，以此作为光机系统结构稳定性的设计要求。经过对原型装置光路稳定性指标的测试，光路稳定性漂移x方向和y方向均方根值为2.78 μm，峰谷偏差值x方向和y方向分别为14.4 μm和15.60 μm。结果表明原型装置结构稳定性漂移满足设计要求，稳定性指标划分方法合理。
结构稳定性是ICF驱动器一个重要的设计指标。根据激光原型装置（TIL）多程放大、框架式设计的特点，结合矩阵光学对单个光学元件对光束漂移的影响进行了分析，综合不同光学元件对光束漂移的影响，建立了光学元件稳定性指标分配的数学模型，根据原型装置特点对数学模型中各参数之间的关系进行了确定，求解得到了装置内各个光学元件的稳定性指标，以此作为光机系统结构稳定性的设计要求。经过对原型装置光路稳定性指标的测试，光路稳定性漂移x方向和y方向均方根值为2.78 μm，峰谷偏差值x方向和y方向分别为14.4 μm和15.60 μm。结果表明原型装置结构稳定性漂移满足设计要求，稳定性指标划分方法合理。
2008, 20.
摘要:
针对高功率超宽带天线应用中的绝缘性及方向性等关键问题，设计了一种基于TEM喇叭天线形式的楔形介质填充天线，并利用时域有限差分数值方法分析了这种新型介质填充天线的辐射性能。数值模拟与测试结果表明，所设计的这种楔形介质填充天线不仅可以满足高功率天线的绝缘性要求，而且在主轴方向上具有较强的辐射场。
针对高功率超宽带天线应用中的绝缘性及方向性等关键问题，设计了一种基于TEM喇叭天线形式的楔形介质填充天线，并利用时域有限差分数值方法分析了这种新型介质填充天线的辐射性能。数值模拟与测试结果表明，所设计的这种楔形介质填充天线不仅可以满足高功率天线的绝缘性要求，而且在主轴方向上具有较强的辐射场。
2008, 20.
摘要:
建立了高功率厘米波辐照平台，测定了黄粉虫幼虫和草坪的表面温升及黄粉虫幼虫致死百分率。实验结果表明，高功率厘米波辐照过程中黄粉虫幼虫温度与辐照时间呈一定函数关系；草坪温度与辐照时间也呈一定函数关系，但两者不同。由实验结果拟合得到了辐照过程中黄粉虫幼虫表面温升与辐照时间之间的关系和黄粉虫幼虫致死百分率与辐照时间及致死百分率与温度的函数关系。实验观察了不同时间厘米波辐照对草坪的影响。观察结果表明温度超过一定数值时，厘米波辐照将损伤草坪。采用图像处理方法得到了草坪损伤的量化结果，并进一步得到了草坪损伤程度与辐照温度的函数关系。
建立了高功率厘米波辐照平台，测定了黄粉虫幼虫和草坪的表面温升及黄粉虫幼虫致死百分率。实验结果表明，高功率厘米波辐照过程中黄粉虫幼虫温度与辐照时间呈一定函数关系；草坪温度与辐照时间也呈一定函数关系，但两者不同。由实验结果拟合得到了辐照过程中黄粉虫幼虫表面温升与辐照时间之间的关系和黄粉虫幼虫致死百分率与辐照时间及致死百分率与温度的函数关系。实验观察了不同时间厘米波辐照对草坪的影响。观察结果表明温度超过一定数值时，厘米波辐照将损伤草坪。采用图像处理方法得到了草坪损伤的量化结果，并进一步得到了草坪损伤程度与辐照温度的函数关系。
2008, 20.
摘要:
理论分析了无限大引导磁场情况下的薄环形等离子体介质切伦柯夫脉塞。得出了通入相对论电子注时行列式形式的热腔色散方程，并求出了波增长率。针对不同等离子体密度下,对色散方程以及波增长率进行数值计算和模拟验证。研究发现与电子注作用的主要模式为低频等离子体模式中的前两个模式，随着等离子体密度的升高，脉塞中心工作频率升高、增益变大、带宽明显变宽，由模拟结果可以看出:等离子体频率为4.5×1019 m-3时对应着最大的输出功率为80 MW，效率为19.75%，频率为15.55 GHz，继续增大等离子体密度虽然可以使输出频率进一步提高，但是同时会使输出功率迅速下降。
理论分析了无限大引导磁场情况下的薄环形等离子体介质切伦柯夫脉塞。得出了通入相对论电子注时行列式形式的热腔色散方程，并求出了波增长率。针对不同等离子体密度下,对色散方程以及波增长率进行数值计算和模拟验证。研究发现与电子注作用的主要模式为低频等离子体模式中的前两个模式，随着等离子体密度的升高，脉塞中心工作频率升高、增益变大、带宽明显变宽，由模拟结果可以看出:等离子体频率为4.5×1019 m-3时对应着最大的输出功率为80 MW，效率为19.75%，频率为15.55 GHz，继续增大等离子体密度虽然可以使输出频率进一步提高，但是同时会使输出功率迅速下降。
2008, 20.
摘要:
对用于行波管驱动级的高均衡量微带宽带功率均衡器进行了研究，提出了一种切实可行的电路拓扑。该电路利用并联谐振枝节形成带阻特性，用集总参数电阻实现了对衰减量的调节，形成类似陷波器的效应，用紧凑的结构实现了器件的小型化。针对一种X到Ku频段均衡量达到20 dB的增益曲线，采用上述拓扑结构，进行了仿真研究和实物制作，最终实现满足要求的宽带微波功率均衡器。该均衡器具有宽带宽、高均衡量和小体积的特点。
对用于行波管驱动级的高均衡量微带宽带功率均衡器进行了研究，提出了一种切实可行的电路拓扑。该电路利用并联谐振枝节形成带阻特性，用集总参数电阻实现了对衰减量的调节，形成类似陷波器的效应，用紧凑的结构实现了器件的小型化。针对一种X到Ku频段均衡量达到20 dB的增益曲线，采用上述拓扑结构，进行了仿真研究和实物制作，最终实现满足要求的宽带微波功率均衡器。该均衡器具有宽带宽、高均衡量和小体积的特点。
2008, 20.
摘要:
交隐式BOR-FDTD能将3维空间电磁问题转换到2维空间处理，具有节省计算时间和计算机内存的优点。运用该算法结合平面波的柱面波展开，通过总场/散射场连接边界条件引入入射平面波，计算了高功率微波和超宽带电磁脉冲作用下自由空间有限长导线上的感应电流，并对感应电流峰值和导线长度之间的变化关系进行了分析。计算结果表明:与传统3维FDTD算法比较，交隐式BOR-FDTD算法在节省大量计算机内存的同时可将计算速度提高数倍。
交隐式BOR-FDTD能将3维空间电磁问题转换到2维空间处理，具有节省计算时间和计算机内存的优点。运用该算法结合平面波的柱面波展开，通过总场/散射场连接边界条件引入入射平面波，计算了高功率微波和超宽带电磁脉冲作用下自由空间有限长导线上的感应电流，并对感应电流峰值和导线长度之间的变化关系进行了分析。计算结果表明:与传统3维FDTD算法比较，交隐式BOR-FDTD算法在节省大量计算机内存的同时可将计算速度提高数倍。
2008, 20.
摘要:
为了准确测量腔体等封闭狭小空间内微弱耦合电磁场，对一般小型圆环同轴探头的连接端面进行斜面剖分优化处理。采用时域有限差分方法，模拟了在电磁脉冲平面波激励下，圆环斜面探头所感应电压的时域变化过程。通过数值模拟计算，对比分析了３种不同角度斜面圆环探头的电磁接收频率响应特性，得出带有15°斜面圆环探头的高频接收性能相应提高2~5 dB。开展直径40 mm圆环15°斜面探头的电磁接收测量实验，并与相应计算结果进行对比分析，其二者整体变化趋势基本吻合，从而验证了数值计算分析探头电磁接收特性结果的准确性。
为了准确测量腔体等封闭狭小空间内微弱耦合电磁场，对一般小型圆环同轴探头的连接端面进行斜面剖分优化处理。采用时域有限差分方法，模拟了在电磁脉冲平面波激励下，圆环斜面探头所感应电压的时域变化过程。通过数值模拟计算，对比分析了３种不同角度斜面圆环探头的电磁接收频率响应特性，得出带有15°斜面圆环探头的高频接收性能相应提高2~5 dB。开展直径40 mm圆环15°斜面探头的电磁接收测量实验，并与相应计算结果进行对比分析，其二者整体变化趋势基本吻合，从而验证了数值计算分析探头电磁接收特性结果的准确性。
2008, 20.
摘要:
提出了采用数值软件模拟法进行行波管电子枪设计时对电子注质量好坏的判断准则：电子枪应具有更好的阴极表面电子发射密度均匀性、电子注层流性、注腰位置附近电子注径向密度分布均匀性及某百分比电子注包络曲线的光滑性等。利用编写的软件对某行波管电子枪进行数值模拟设计时，不断调整电子枪的结构，应用以上设计准则，通过对电子注质量进行判定和比较，得到了相对更符合设计要求的电子枪结构。
提出了采用数值软件模拟法进行行波管电子枪设计时对电子注质量好坏的判断准则：电子枪应具有更好的阴极表面电子发射密度均匀性、电子注层流性、注腰位置附近电子注径向密度分布均匀性及某百分比电子注包络曲线的光滑性等。利用编写的软件对某行波管电子枪进行数值模拟设计时，不断调整电子枪的结构，应用以上设计准则，通过对电子注质量进行判定和比较，得到了相对更符合设计要求的电子枪结构。
2008, 20.
摘要:
根据满足边界条件的一系列电磁场方程，采用场匹配法，详细推导了外开槽同轴波导的特征方程。在外开槽同轴波导光滑内同轴半径等于零的情形下，即变成外开槽圆波导，得到其特征方程。数值模拟了外开槽同轴波导及外开槽圆波导中TE01模式的传播特性，得到了不同尺寸外开槽同轴波导开槽间隙半张角和槽深与特征根的变化关系。结果表明:开槽越深，间隙半张角越小，特征根值越小。
根据满足边界条件的一系列电磁场方程，采用场匹配法，详细推导了外开槽同轴波导的特征方程。在外开槽同轴波导光滑内同轴半径等于零的情形下，即变成外开槽圆波导，得到其特征方程。数值模拟了外开槽同轴波导及外开槽圆波导中TE01模式的传播特性，得到了不同尺寸外开槽同轴波导开槽间隙半张角和槽深与特征根的变化关系。结果表明:开槽越深，间隙半张角越小，特征根值越小。
2008, 20.
摘要:
基于相对论返波管束波互作用的非线性自洽方程组，针对超辐射机制相对论返波管计算模型，编制程序数值研究了二极管电压、电流、耦合阻抗等参数对输出超辐射的影响，提出了提高相对论返波管超辐射峰值功率的新途径。通过全电磁粒子模拟程序验证了所得结论：超辐射机制下，通过电子束脉冲内线性调制二极管电压和电流，以及采用非均匀耦合阻抗的混合优化方式，可以增加束波共振范围和改善束波换能效率，达到进一步提高相对论返波管超辐射峰值功率的目的。
基于相对论返波管束波互作用的非线性自洽方程组，针对超辐射机制相对论返波管计算模型，编制程序数值研究了二极管电压、电流、耦合阻抗等参数对输出超辐射的影响，提出了提高相对论返波管超辐射峰值功率的新途径。通过全电磁粒子模拟程序验证了所得结论：超辐射机制下，通过电子束脉冲内线性调制二极管电压和电流，以及采用非均匀耦合阻抗的混合优化方式，可以增加束波共振范围和改善束波换能效率，达到进一步提高相对论返波管超辐射峰值功率的目的。
2008, 20.
摘要:
从理论推导、理论设计和数值模拟3个方面对三弯曲圆波导模式转换器进行分析，得到了TM01-TE11模的功率转换效率解析公式和转换效率达到最高时的取值条件。以中心工作频率为4.25 GHz、波导半径分别为3.0 cm和3.5 cm的两个转换器为例进行了理论计算和数值模拟，模拟结果表明：它们的转换效率分别达到了99.64%和98.62%，高于90%的相对带宽分别达到了9.88%和12.71%。
从理论推导、理论设计和数值模拟3个方面对三弯曲圆波导模式转换器进行分析，得到了TM01-TE11模的功率转换效率解析公式和转换效率达到最高时的取值条件。以中心工作频率为4.25 GHz、波导半径分别为3.0 cm和3.5 cm的两个转换器为例进行了理论计算和数值模拟，模拟结果表明：它们的转换效率分别达到了99.64%和98.62%，高于90%的相对带宽分别达到了9.88%和12.71%。
2008, 20.
摘要:
利用PSpice电路模型数值计算了阶跃电磁脉冲后沿作用下大功率PIN二极管限幅器的瞬态响应。发现大功率限幅器在阶跃脉冲后沿作用下会输出反向脉冲，其幅度可能与限幅器尖峰泄漏的幅值相当甚至更大，这可能是一种新的影响限幅器性能的安全隐患。分析发现:反向脉冲幅度在一定范围内随激励脉冲持续时间的增加、幅度的加大、后沿时间的变短而变大;随射频扼流电感值的增加而减小。
利用PSpice电路模型数值计算了阶跃电磁脉冲后沿作用下大功率PIN二极管限幅器的瞬态响应。发现大功率限幅器在阶跃脉冲后沿作用下会输出反向脉冲，其幅度可能与限幅器尖峰泄漏的幅值相当甚至更大，这可能是一种新的影响限幅器性能的安全隐患。分析发现:反向脉冲幅度在一定范围内随激励脉冲持续时间的增加、幅度的加大、后沿时间的变短而变大;随射频扼流电感值的增加而减小。
2008, 20.
摘要:
根据KDP晶体杂质附近的温度场及热应力场理论，分析了微纳加工表层杂质影响下晶体温度场及热应力场的分布情况，发现杂质离子对激光的强吸收作用是造成KDP晶体损伤的主要原因之一，也是影响KDP晶体激光损伤阈值的最主要因素。通过分析还发现杂质半径对晶体的激光损伤阈值也有影响，并得到一个有害的杂质半径，使得杂质吸收能量最多，温度最高。另外杂质种类及杂质含量的不同也会对晶体的激光损伤阈值产生影响。
根据KDP晶体杂质附近的温度场及热应力场理论，分析了微纳加工表层杂质影响下晶体温度场及热应力场的分布情况，发现杂质离子对激光的强吸收作用是造成KDP晶体损伤的主要原因之一，也是影响KDP晶体激光损伤阈值的最主要因素。通过分析还发现杂质半径对晶体的激光损伤阈值也有影响，并得到一个有害的杂质半径，使得杂质吸收能量最多，温度最高。另外杂质种类及杂质含量的不同也会对晶体的激光损伤阈值产生影响。
2008, 20.
摘要:
利用Geant4系统模拟了在高能中子照射下，塑料闪烁光纤中产生的反冲质子的分布特性，分析了入射中子能量分别为2,4,6,8 MeV时,产生的反冲质子能量和方向分布,给出了反冲质子在不同方向上的能量分布。结果表明:向前和向后出射的质子分布不对称;反冲质子的能量在零与入射中子能量之间连续地分布;接近垂直入射方向产生的质子数较多;入射中子能量越高,产生质子数越少;反冲质子的出射角度越小，其能量越大，即沿着入射中子方向的反冲质子能量较大，垂直入射方向的反冲质子能量较小。
利用Geant4系统模拟了在高能中子照射下，塑料闪烁光纤中产生的反冲质子的分布特性，分析了入射中子能量分别为2,4,6,8 MeV时,产生的反冲质子能量和方向分布,给出了反冲质子在不同方向上的能量分布。结果表明:向前和向后出射的质子分布不对称;反冲质子的能量在零与入射中子能量之间连续地分布;接近垂直入射方向产生的质子数较多;入射中子能量越高,产生质子数越少;反冲质子的出射角度越小，其能量越大，即沿着入射中子方向的反冲质子能量较大，垂直入射方向的反冲质子能量较小。
2008, 20.
摘要:
利用大功率脉冲TEA-CO2激光器作为光源，对不同元素、浓度以及颗粒直径金属掺入PVC的靶材进行了测试。结果发现，不同元素种类以及不同颗粒直径的金属掺杂后的PVC靶材的冲量耦合系数变化不大，但在不同功率密度处，比冲均有显著提高，其中纳米Fe粉性能最为优异。在功率密度为5×106 W/cm2处，50%纳米Fe粉质量分数的靶材的比冲出现最大值。在大气环境下，对于掺有20%纳米Zn粉质量分数的PVC靶材，其冲量耦合系数随激光功率密度的提高而先升后降，比冲并不优异于比其熔点更高的Fe粉和Ni粉掺杂。
利用大功率脉冲TEA-CO2激光器作为光源，对不同元素、浓度以及颗粒直径金属掺入PVC的靶材进行了测试。结果发现，不同元素种类以及不同颗粒直径的金属掺杂后的PVC靶材的冲量耦合系数变化不大，但在不同功率密度处，比冲均有显著提高，其中纳米Fe粉性能最为优异。在功率密度为5×106 W/cm2处，50%纳米Fe粉质量分数的靶材的比冲出现最大值。在大气环境下，对于掺有20%纳米Zn粉质量分数的PVC靶材，其冲量耦合系数随激光功率密度的提高而先升后降，比冲并不优异于比其熔点更高的Fe粉和Ni粉掺杂。
2008, 20.
摘要:
六硼化镧（LaB6）场发射尖锥阵列的刻蚀工艺是制备LaB6场发射阵列阴极的关键。在(111)面单晶LaB6基片上，用等离子体增强化学气相沉积法制备氮化硅层做掩膜，光刻后采用电化学腐蚀方法对基片进行刻蚀，得到具有一定高度的LaB6尖锥场发射阵列。讨论了单晶LaB6的电化学腐蚀机理。改变各种电化学腐蚀参数，包括电解液成分、电解液浓度、阳极所加电压，用电子扫描显微镜观察样品形貌。结果发现H3PO4是刻蚀单晶LaB6的理想电解液，它克服了过去电化学实验中经常遇到的尖锥各向异性问题。随着电解液浓度或阳极电压的增大，尖锥高度增加，但是基底表面变得更为粗糙。另一方面，阳极电压太小时，有横向刻蚀现象产生，不利于提高发射体的场增强因子。此外，在二极管结构中初步测试了LaB6尖锥场发射阵列的电流发射特性，在真空度2×10-4 Pa、极间距离0.1 mm、阳极电压900 V下，发射电流达到13 mA。
六硼化镧（LaB6）场发射尖锥阵列的刻蚀工艺是制备LaB6场发射阵列阴极的关键。在(111)面单晶LaB6基片上，用等离子体增强化学气相沉积法制备氮化硅层做掩膜，光刻后采用电化学腐蚀方法对基片进行刻蚀，得到具有一定高度的LaB6尖锥场发射阵列。讨论了单晶LaB6的电化学腐蚀机理。改变各种电化学腐蚀参数，包括电解液成分、电解液浓度、阳极所加电压，用电子扫描显微镜观察样品形貌。结果发现H3PO4是刻蚀单晶LaB6的理想电解液，它克服了过去电化学实验中经常遇到的尖锥各向异性问题。随着电解液浓度或阳极电压的增大，尖锥高度增加，但是基底表面变得更为粗糙。另一方面，阳极电压太小时，有横向刻蚀现象产生，不利于提高发射体的场增强因子。此外，在二极管结构中初步测试了LaB6尖锥场发射阵列的电流发射特性，在真空度2×10-4 Pa、极间距离0.1 mm、阳极电压900 V下，发射电流达到13 mA。
2008, 20.
摘要:
为了弄清质子照相中容器引起模糊的大小，以质子与吸收体的多次库仑相互作用为基础，结合负幺阵成像磁透镜系统的特性，推导出了容器模糊的半高全宽表达式。研究表明:容器的模糊半高全宽与容器至客体的距离成正比，与容器厚度的均方根成正比，与质子的动量成反比；容器的前后壁都对模糊有贡献；相同条件下，计算得到Al制容器的模糊小于Fe制容器的模糊;半径200 cm、厚5 cm的Al制容器的模糊为1.30 mm，大于客体的模糊，同时蒙特卡罗程序的模拟也得到了相同的结果。
为了弄清质子照相中容器引起模糊的大小，以质子与吸收体的多次库仑相互作用为基础，结合负幺阵成像磁透镜系统的特性，推导出了容器模糊的半高全宽表达式。研究表明:容器的模糊半高全宽与容器至客体的距离成正比，与容器厚度的均方根成正比，与质子的动量成反比；容器的前后壁都对模糊有贡献；相同条件下，计算得到Al制容器的模糊小于Fe制容器的模糊;半径200 cm、厚5 cm的Al制容器的模糊为1.30 mm，大于客体的模糊，同时蒙特卡罗程序的模拟也得到了相同的结果。
2008, 20.
摘要:
采用一种新的半解析法，对电子光学中3种不同形状电极产生的四极场进行分析计算。半解析法中极点的确定方法简单有效，可以结合电极的形状填充等效源，并且极点位置确定极为精确。在四极场的计算中，该方法具有表达式简单，求解变量少，而且计算精度和效率高的优点。对凸圆柱电极、内凹圆柱电极以及平板电极产生的四极场进行了求解，并将计算结果进行了比较，应用半解析法在计算凸圆柱电极产生的四极场具有更为明显的优势,精度可达0.001%。由于半解析法可得出标量电位函数的解析级数表达式，因此，场强的计算更加简便，同时也更容易保证场强的计算精度，这也有利于四极场的设计和优化。
采用一种新的半解析法，对电子光学中3种不同形状电极产生的四极场进行分析计算。半解析法中极点的确定方法简单有效，可以结合电极的形状填充等效源，并且极点位置确定极为精确。在四极场的计算中，该方法具有表达式简单，求解变量少，而且计算精度和效率高的优点。对凸圆柱电极、内凹圆柱电极以及平板电极产生的四极场进行了求解，并将计算结果进行了比较，应用半解析法在计算凸圆柱电极产生的四极场具有更为明显的优势,精度可达0.001%。由于半解析法可得出标量电位函数的解析级数表达式，因此，场强的计算更加简便，同时也更容易保证场强的计算精度，这也有利于四极场的设计和优化。
2008, 20.
摘要:
以中纬度卷云中常见的长柱状冰晶为例，利用长柱状粒子光散射理论，探讨了入射光为线偏振时，电矢量平行和垂直于入射面情况下，单个长柱状粒子的散射光强度分布和偏振特性随入射角、尺度参数与偏振态的转化关系：随着入射角的增大，散射强度、偏振总体趋于对称且数值振荡频率降低，散射强度总体减小，偏振的改变程度总体增大；随着尺度参数的增大，散射强度、偏振的数值振荡频率增大，散射强度数值振荡峰的幅度整体减小，电矢量平行于粒子长轴时主偏振的数量、强度和位置皆有变迁，电矢量垂直于粒子长轴时前后主偏振位置相对固定；随着偏振度的减小，散射强度、偏振趋向于一致，两者的数值改变程度减小，当偏振度减小到0时，散射强度、偏振变得完全相同。选取火山尘埃和烟灰与冰晶对比，阐述了粒子散射光的强度分布和偏振特性随折射率的变化规律：折射率虚部不改变散射强度的整体趋势，但使散射强度和偏振的振荡峰幅度增大，当其数值较大时，使得偏振的数值振荡峰覆盖范围拓宽。
以中纬度卷云中常见的长柱状冰晶为例，利用长柱状粒子光散射理论，探讨了入射光为线偏振时，电矢量平行和垂直于入射面情况下，单个长柱状粒子的散射光强度分布和偏振特性随入射角、尺度参数与偏振态的转化关系：随着入射角的增大，散射强度、偏振总体趋于对称且数值振荡频率降低，散射强度总体减小，偏振的改变程度总体增大；随着尺度参数的增大，散射强度、偏振的数值振荡频率增大，散射强度数值振荡峰的幅度整体减小，电矢量平行于粒子长轴时主偏振的数量、强度和位置皆有变迁，电矢量垂直于粒子长轴时前后主偏振位置相对固定；随着偏振度的减小，散射强度、偏振趋向于一致，两者的数值改变程度减小，当偏振度减小到0时，散射强度、偏振变得完全相同。选取火山尘埃和烟灰与冰晶对比，阐述了粒子散射光的强度分布和偏振特性随折射率的变化规律：折射率虚部不改变散射强度的整体趋势，但使散射强度和偏振的振荡峰幅度增大，当其数值较大时，使得偏振的数值振荡峰覆盖范围拓宽。
2008, 20.
摘要:
通过空间综合辐照模拟设备对能量小于200 keV质子辐照下ZnO/silicone白漆光学性能变化及损伤机理进行研究。结果表明，ZnO/silicone白漆的光学性能退化主要发生在可见光区，太阳吸收比随质子辐照能量、注量的增加而增大。借助傅里叶变换红外光谱分析技术研究了质子辐照ZnO/silicone白漆时有机硅树脂的光学性能退化机理。质子辐照使ZnO/silicone白漆中游离氧含量增加，氧化硅原子上的有机取代基使Si—C链断裂，并生成活性羟基，而这种活性羟基能促使有机硅树脂内Si—O—Si键的裂解。同时Si—O—Si链内氧原子未成键的孤对电子与邻近硅原子的3d空轨道配位，降低了π*轨道的能量，提高了对光吸收的几率，增强了n→π*电子跃迁，使吸收带红移，从而导致ZnO/silicone白漆光学性能退化。
通过空间综合辐照模拟设备对能量小于200 keV质子辐照下ZnO/silicone白漆光学性能变化及损伤机理进行研究。结果表明，ZnO/silicone白漆的光学性能退化主要发生在可见光区，太阳吸收比随质子辐照能量、注量的增加而增大。借助傅里叶变换红外光谱分析技术研究了质子辐照ZnO/silicone白漆时有机硅树脂的光学性能退化机理。质子辐照使ZnO/silicone白漆中游离氧含量增加，氧化硅原子上的有机取代基使Si—C链断裂，并生成活性羟基，而这种活性羟基能促使有机硅树脂内Si—O—Si键的裂解。同时Si—O—Si链内氧原子未成键的孤对电子与邻近硅原子的3d空轨道配位，降低了π*轨道的能量，提高了对光吸收的几率，增强了n→π*电子跃迁，使吸收带红移，从而导致ZnO/silicone白漆光学性能退化。
2008, 20.
摘要:
设计了两种结构的1 MV气体开关:一种是高压电极为悬臂，未突出绝缘支撑筒的结构（悬臂开关）;一种为高压电极突出绝缘支撑筒的结构（分段支撑开关）。结合上述两种开关在脉冲电压下的自击穿实验和静电场模拟，分析了不同开关结构对电场分布的影响，结果表明分段支撑开关比悬臂开关的绝缘更安全，性能更稳定。分析了悬臂开关绝缘支撑筒击穿的原因，认为是开关内形成的流注在电场作用下加速并轰击支撑筒表面导致了支撑筒的绝缘损坏。利用自击穿实验的结果，给出了包含场增强因子形式的Bradley经验公式，计算值与实验结果吻合较好。
设计了两种结构的1 MV气体开关:一种是高压电极为悬臂，未突出绝缘支撑筒的结构（悬臂开关）;一种为高压电极突出绝缘支撑筒的结构（分段支撑开关）。结合上述两种开关在脉冲电压下的自击穿实验和静电场模拟，分析了不同开关结构对电场分布的影响，结果表明分段支撑开关比悬臂开关的绝缘更安全，性能更稳定。分析了悬臂开关绝缘支撑筒击穿的原因，认为是开关内形成的流注在电场作用下加速并轰击支撑筒表面导致了支撑筒的绝缘损坏。利用自击穿实验的结果，给出了包含场增强因子形式的Bradley经验公式，计算值与实验结果吻合较好。
2008, 20.
摘要:
为测量高功率水介质三平板传输线的电压，设计、标定了一种D-dot探头，安装在三平板线的入口和出口处，探头感应脉冲电压的微分信号。探头与基座之间的绝缘层为浇注的环氧树脂，可以在满足密封去离子水的要求下，使探头对地电容较小，从而获得良好的高频响应。利用ANSYS对探头结构进行了优化设计，使三相点位置的电场强度得到有效降低。使用经线下标定过的电阻分压器进行标定。实验中采用电容器放电，用一段高压电缆作为脉冲形成线获得逐级上升的快前沿（约70 ns）电压脉冲，并将之作为标定信号源，标定得到三平板线入口、出口探头的灵敏度分别为386 kV/V和402 kV/V。探头测量结果与电路模拟结果一致。在三平板线耐压实验中，板线出口电压达到了3.1 MV，探头的绝缘结构设计能够满足要求。实验结果表明该探头适合高功率三平板传输线电压的测量。
为测量高功率水介质三平板传输线的电压，设计、标定了一种D-dot探头，安装在三平板线的入口和出口处，探头感应脉冲电压的微分信号。探头与基座之间的绝缘层为浇注的环氧树脂，可以在满足密封去离子水的要求下，使探头对地电容较小，从而获得良好的高频响应。利用ANSYS对探头结构进行了优化设计，使三相点位置的电场强度得到有效降低。使用经线下标定过的电阻分压器进行标定。实验中采用电容器放电，用一段高压电缆作为脉冲形成线获得逐级上升的快前沿（约70 ns）电压脉冲，并将之作为标定信号源，标定得到三平板线入口、出口探头的灵敏度分别为386 kV/V和402 kV/V。探头测量结果与电路模拟结果一致。在三平板线耐压实验中，板线出口电压达到了3.1 MV，探头的绝缘结构设计能够满足要求。实验结果表明该探头适合高功率三平板传输线电压的测量。
2008, 20.
摘要:
介绍了一种波形可调的高电压快前沿脉冲源。该脉冲源由Marx发生器、脉冲成型组件、主开关、匹配负载、分流电阻、串联电感等部件构成。各部件自成一体，呈模块化分布。以Marx发生器作为初级储能，通过调节发生器输出端分流电阻、串联电感及脉冲成型组件等模块，可以输出包括双指数波和方波在内的5种脉冲波形。输出脉冲幅值在200~600 kV范围内可调，最小脉冲前沿可达2 ns。
介绍了一种波形可调的高电压快前沿脉冲源。该脉冲源由Marx发生器、脉冲成型组件、主开关、匹配负载、分流电阻、串联电感等部件构成。各部件自成一体，呈模块化分布。以Marx发生器作为初级储能，通过调节发生器输出端分流电阻、串联电感及脉冲成型组件等模块，可以输出包括双指数波和方波在内的5种脉冲波形。输出脉冲幅值在200~600 kV范围内可调，最小脉冲前沿可达2 ns。
