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光現象資源箱 型號：QWG1208 ? 實驗清單： 光在空氣中直線傳播實驗 面鏡成像觀察實驗 ? ? ? ? 透鏡成像觀察實驗 影子觀察實驗

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原理介紹： 光在與微粒的相互作用中，會將自身攜帶的動量傳遞給微粒，對微粒施加力的作用。在光鑷中，處在激光中的粒子所受的力有兩種：一部分是電磁場分布不均勻導致的梯度力，梯度力將微粒吸引向光阱的中心；一部分是光子與粒子相互作用導致的散射。針對不同大小的粒子，大致可以分為三類： 一、微粒的尺度遠大于激光波長，可以采用幾何光學近似模型，光線在微粒經過折射反射，將動量傳遞至微粒上； 二、微粒尺度跟激光波長相近，這種情況下可以通過電磁場麥克斯韋方程組求解； 三、微粒尺度遠小于激光波長，微粒在光場中被激發為偶極子，受到偶極子與強聚焦光場的相互作用力； 相關內容： 動手調節光路，利用光鑷捕捉并操控小球； 基于空間光調制器的光鑷系統，通過研究不同算法從而得到加載在空間光調制器上的全息圖、更加深入地研究特殊模式光束在光學微操縱中的應用、拓展光鑷與其他學科交叉的應用前景以及對光場偏振態、相位、振幅的聯合調制等等。 應用領域： 作為非侵入型的力學操控系統，光鑷可以應用于細胞生物學、氣溶膠科學、物理化學等交叉學科的基礎研究，包括細胞微環境的改變、形變拉伸、微粒力學參數的測量等等。將全息光鑷與圖像識別結合，可以做到自動捕獲粒子和分揀， 將全息光鑷與光學顯微鏡相結合，可以量化細胞、分子的動力學特性，在細胞生物學中有巨大的研究空間； 方案介紹： 光路圖：   上圖為本方案全息光鑷裝置的光路示意圖。首先激光經過擴束后，直徑與空間光調制器有效區域的短邊直徑相等，擴束后的激光依次通過線偏振片、半波片和非偏振分光棱鏡。用半波片旋轉線偏光角度，使之工作在相位模式下，空間光調制器的入射角控制在在 5°以內。 經過空間光調制器反射的光經過由兩個傅里葉透鏡組成的縮束系統，該系統能改變光斑尺寸確保光束直徑與顯微物鏡的入瞳直徑匹配。對于外圍光強較弱的高斯光束，利用此縮束系統將激光直徑稍大于顯微物鏡入瞳直徑。 經過縮束系統的激光經過 45°直角反射鏡，二向色鏡將激光透射進入顯微物鏡，同時讓照明光源透過，從而使 CMOS 相機采集到樣品像?？臻g光調制器位于第一個傅里葉透鏡的焦距處，全息圖與物鏡入瞳是共軛像面，所以全息圖經過顯微物鏡做傅里葉變換后在顯微物鏡焦平面即樣品面上再現期望的光場分布。   特點： 此方案采用的開普勒式縮束系統透鏡間的焦平面與樣品面是共軛的，在透鏡焦平面加入高通濾波器或在空間光調制器上疊加閃耀光柵后，后續光學元件按照一級像排列，從而移去零級光的影響。 加載全息圖后 X-Y 位置可實時調整，快速疊加不同焦距菲涅爾相位圖、閃耀光柵相位圖等； 空間光調制器可供多種語言調用（labview、C、Python 等）；可編程實現不同數目、不同排列的光阱陣列；   配置標準：   序號 配置 規格 序號 配置 規格 1 激光光源 637nm 激光最大功率1w 4 顯微物鏡 PLN100× 油浸   NA 1.25 2 空間光調制器 1920*1080   2π 5 照明光源 波長470nm 功率760mw 3 CMOS相機 1280*1024 60FPS 6 相機筒鏡 f=200mm 等系列其他配置

本實用新型公開了一種熱管回收排風能量裝置，包括有風井、室內送風口、室內排風口、空調外機和換熱模塊，所述室內送風口、室內排風口與風井連通，所述換熱模塊包括有熱管換熱器、空氣過濾器，所述熱管換熱器的兩端分別布置在排風管和外機進風管中，風井的出口接排風管的進口，排風管的出口設置排風罩，排風管的出口末端設有防雨罩；空調外機與外機進風管的出口連接，外機進風管的進口設置有空氣過濾器，外機進風管的出口設置百葉風口，百葉風口固定在空調外機的翅片側。本實用新型不需要對現有空調系統進行深層次改造，可以以模塊的形式對現有

本項目現處于產業化階段。 我們研究并設計了一種新的能量互饋試驗平臺，試驗平臺通過能流循環，可大大提高能量利用率，無需損失滿功率的能量即可完成大功率的試驗，如對機車逆變器系統的滿功率試驗或者牽引電機的電機特性試驗，具有結構簡單，控制靈活，調試方便，系統易穩定，能量利用率高，互為被試件，能更有效地對不同控制策略的特性進行比較等優點。 目前，國內外常見的交流傳動系統試驗平臺主要有以下兩種： 1）能量消耗型 “能量消耗型”交流傳動試驗臺由變壓器向四象限變流器提供單相交流電，四象限變流器輸出直流電給逆變器供電，逆變器輸出三相交流電供給交流牽引電機。牽引電機輸出軸上對接一個直流發電機，其輸出端接電阻性負載。這種試驗臺設備比較簡單，調節控制對象比較少，可方便調節直流發電機轉矩，實現起來也不是很復雜。但是由直流發電機發出的電能完全被電阻消耗掉，若長期進行大功率試驗，電能浪費驚人。另外，如果用于測試電機運行特性，該系統不能模擬機車啟動和高速運行試驗。 2）能量反饋型 該種試驗臺的結構如圖所示。異步牽引電機輸出軸上對接一個“直流發電機－直流電動機－交流同步發電機”構成的能量反饋系統，電能通過變壓器返回電網。這種方式將部分能量反饋回電網，大大節約了電能，但使用設備多，在建設試驗平臺時一次性投資大。另外由于控制對象多，控制方法復雜，難度大，容易出現超調，造成系統振蕩。由于試驗電機驅動的是直流發電機，轉速受到換向器限制，在試驗對象為牽引電機時難以試驗其高轉速區段。 “能量反饋型”交流傳動試驗臺 本項目確定的交流傳動互饋試驗系統（以下簡稱“互饋試驗臺”）的方案如圖所示。能量互饋型試驗系統（測試電機）圖中該試驗臺由兩套“變流機組－電機”聯軸背靠背組成，當變流機組I－異步牽引電機Ⅰ工作于電動狀態，變流機組Ⅱ－異步牽引電機Ⅱ工作于發電狀態時，能量流向如圖中實線所示；當變流機組I－異步牽引電機Ⅰ工作于發電狀態，變流機組Ⅱ－異步牽引電機Ⅱ工作于電動狀態時，能量流向如圖中虛線所示。能量互饋型試驗系統（測試逆變器）所示試驗臺主要用于進行逆變器的滿功率試驗，但是原理和測試電機圖完全相同。實際上，測試電機圖中的電機也可以作為逆變器的負載，即將逆變器作為測試對象，實現測試逆變器的功能。由于能量通過直流側在變流器Ⅰ-負載-變流器Ⅱ之間循環流動，即實現能量的互饋，從電網吸收的功率只是變流器以及負載所損耗的能量。在試驗過程中，試驗平臺的損耗大約只占運行功率的20%～30%。因此，四象限整流器的容量可以大大降低，實現用小功率的電源完成大功率變流器或者電機滿載試驗。  能量互饋型試驗系統（測試電機） 能量互饋型試驗系統（測試逆變器） 交流傳動互饋試驗系統具有如下特點： 1）由于采用了能量互饋的方式，能量在兩個變流機組內部流動，因此整個系統的能量消耗僅僅是變流器及其負載的損耗，能量利用率得到大大提高。 2）由于1)中所述原因，且能量交換在直流側進行，因此采用這種方式可以利用小功率等級的供電電源來試驗大功率等級的傳動機組，而不需要對電源進行擴容改造。 3）由于系統中沒有直流電機，因此系統試驗的高速度只與被試交流電機的參數有關，而不受直流電機換向器的影響，可以滿足機車牽引電機高轉速的要求。 4）兩套完全相同的變流器－負載組功能和角色可以互換，可以互為被試件，一次安裝可以完成兩套裝置的測試，提高了測試試驗的工作效率。 5）采用高性能控制方式對兩套變流機組進行聯合調節，能模擬實際負載的各種動靜態特征和機車的調節特性以及變流器的功率試驗，并對各種控制方法進行對比試驗。 應用范圍： 牽引變流器、牽引電機和牽引控制系統是軌道交通交流傳動的三大核心技術，大功率交流傳動試驗系統可以對以上三大核心技術開展很好的研究，因而具有非常重要的現實意義。 該系統可以滿足生產部門和研究開發部門對變流器、電機等部件的各種試驗和控制方案的研究。該系統可以完成如下試驗： 1）按照機車牽引特性進行不同級位的牽引運行試驗； 2）按照機車制動特性要求進行再生制動試驗； 3）按照機車恒轉矩啟動的要求進行機車啟動加速試驗； 4）逆變器容量足夠大時，能完成牽引電機的各種特性試驗和有關參數測定； 5）電機容量許可時，能完成逆變器裝置的考核運行試驗。

在設計柔性鋰離子電池負極材料上取得了突破，以表面刻蝕剝離處理的碳布為基底(CC@EC)，水熱法生長NiCo2O4(NCO)納米線陣列。當其應用于鋰離子電池負極時，表現出了優異的儲鋰性能。作者通過DFT計算發現，NCO與CC@EC具有強的相互電子作用、在鋰離子傳輸過程中具有更低的反應能壘。此外，作者進一步通過原位拉曼光譜闡明了CC@EC基底對電極材料儲鋰性能提升的貢獻因素。在此基礎上，獲得了具有高載量下高能量密度 (314 Wh/kg) 的全柔性鋰離子電池(總重量為281 mg)，具有出色的柔韌性和良好的儲能性能，為未來的便攜能源開啟了新的方向。