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基于TracePro的三维微结构同位素光源仿真研究
1
作者 马俊平 李思杰 +3 位作者 李雪 平杰红 韩月红 孙玉华 《光源与照明》 2023年第8期81-83,共3页
为了进一步提高同位素光源的光输出和辐光转换效率,采用Tracepro对同位素光源的三维微结构进行了设计及光学仿真,得到了三维微结构的形状、排列数量等因素对发光层辐照度分布、光线轨迹的影响。结果表明,随着三维微结构阵列数的增加,相... 为了进一步提高同位素光源的光输出和辐光转换效率,采用Tracepro对同位素光源的三维微结构进行了设计及光学仿真,得到了三维微结构的形状、排列数量等因素对发光层辐照度分布、光线轨迹的影响。结果表明,随着三维微结构阵列数的增加,相互之间影响先增强后逐渐减弱,辐照度逐渐趋向于饱和,说明三维纳米柱发光柱之间并不是简单的堆叠,而是起到相互增强的作用,从而提高了辐照度。在同位素光源的有限空间范围内,辐照均匀性近似呈现于正方形等高分布,且光强在整个光源空间范围的均匀对称分布。 展开更多
关键词 TRACEPRO 三维微结构 同位素光源 光学仿真
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^(90)Sr放射性同位素光源设计及试验
2
作者 马俊平 李思杰 +3 位作者 李雪 平杰红 李鑫 孙玉华 《中国科技信息》 2023年第15期97-99,共3页
本文对基于YAG:Ce^(3+)发光透明陶瓷的90Sr同位素光源结构进行了设计,采用了Monte Carlo方法研究了26mCi ^(90)Sr放射源的发光亮度,同时计算分析了光源的辐射射线能谱和辐射剂量场分布。最后通过试验测试了^(90)Sr光源亮度、辐射剂量,... 本文对基于YAG:Ce^(3+)发光透明陶瓷的90Sr同位素光源结构进行了设计,采用了Monte Carlo方法研究了26mCi ^(90)Sr放射源的发光亮度,同时计算分析了光源的辐射射线能谱和辐射剂量场分布。最后通过试验测试了^(90)Sr光源亮度、辐射剂量,验证了设计结果。该方法为^(90)Sr光源优化设计和制备提供了基础和指导。 展开更多
关键词 光源优化设计 发光亮度 放射性同位素 辐射剂量 YAG:Ce 光源结构 放射源 透明陶瓷
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动态激光封割气态放射性同位素光源的多物理场耦合仿真研究
3
作者 马俊平 李思杰 +2 位作者 李雪 平杰红 李鑫 《工业技术创新》 2023年第5期19-25,共7页
动态激光封割气态放射性同位素光源涉及传热、熔化、流动、汽化、固化、旋转等复杂动态物理过程,物理过程之间相互影响,且受到较多工艺参数的影响,必须采用多物理场耦合仿真方法进行研究。采用COMSOL Multiphysics,建立数学模型,开展动... 动态激光封割气态放射性同位素光源涉及传热、熔化、流动、汽化、固化、旋转等复杂动态物理过程,物理过程之间相互影响,且受到较多工艺参数的影响,必须采用多物理场耦合仿真方法进行研究。采用COMSOL Multiphysics,建立数学模型,开展动态激光封割工艺过程仿真,考察高硼硅玻璃管壳转速、激光功率对温度分布、熔池形貌的影响。研究发现:玻璃管壳转速越快,熔池区域越小,封割所需时间越长;气态放射性同位素光源玻璃管壳被辐照区域最高温度约为1600℃;当激光功率为15 W、玻璃管壳转速为400 r/min时,封割时间约为0.65 s。将模拟结果与热成像设备试验结果相对比,结果基本符合实际情况,且被辐照区域的温度分布近似呈高斯分布,与工艺过程仿真采用的激光热源分布假设相一致。 展开更多
关键词 放射性同位素光源 动态激光封割 多物理场耦合 高硼硅 激光热源
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一种气态放射性同位素光源激光封割工艺
4
作者 李思杰 马俊平 +2 位作者 李雪 平杰红 李鑫 《中国科技信息》 2023年第14期132-135,共4页
气态放射性同位素光源是利用毒性小、低能易防护、半衰期较长的β放射性同位素(通常为气态的氚-3、氪-85等),在自身衰变过程中所释放出的射线来激发发光材料,从而把辐射能转变为光能的冷光光源。具有无需外加能源、不受气候环境影响、... 气态放射性同位素光源是利用毒性小、低能易防护、半衰期较长的β放射性同位素(通常为气态的氚-3、氪-85等),在自身衰变过程中所释放出的射线来激发发光材料,从而把辐射能转变为光能的冷光光源。具有无需外加能源、不受气候环境影响、使用寿命长、辐射剂量低等优点,是黑暗条件下小视野指示照明的优良光源,可广泛应用于瞄准器具、指示牌、航空航海各类仪器仪表背板等。 展开更多
关键词 衰变过程 仪器仪表 放射性同位素 环境影响 指示牌 发光材料 辐射剂量 Β放射性
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四苯乙烯-三苯胺衍生物的合成、聚集荧光增强特性及其在辐致发光中的应用
5
作者 李雪 李思杰 +1 位作者 马俊平 平杰红 《同位素》 CAS 2022年第6期439-448,I0001,共11页
传统的同位素光源(RLS)中多采用无机材料ZnS:Cu为荧光粉,其转换效率较低,限制了同位素光源的进一步应用。为了解决传统同位素光源辐光转换效率低的问题,采用聚集诱导发光(AIE)材料作为同位素光源的新型荧光材料,设计并合成了新型AIE分... 传统的同位素光源(RLS)中多采用无机材料ZnS:Cu为荧光粉,其转换效率较低,限制了同位素光源的进一步应用。为了解决传统同位素光源辐光转换效率低的问题,采用聚集诱导发光(AIE)材料作为同位素光源的新型荧光材料,设计并合成了新型AIE分子四苯乙烯-三苯胺衍生物TPE-TPAO和TPE-2TPAO,通过理论计算分析两种材料的辐光转换效率,并通过扫描电子显微镜的阴极射线模拟氚放射源,测试不同电压下材料的发光性能。结果表明,TPE-TPAO和TPE-2TPAO具有典型的AIE行为,其固态绝对量子产率分别高达95.5%和74.9%。TPE-TPAO和TPE-2TPAO的理论辐光转换效率分别为28%和21%。阴极射线下,两种材料的发光强度均随着加速电压的增加而增加,同时其发光强度还与材料的发光效率和粒径相关。 展开更多
关键词 同位素光源 聚集诱导发光(AIE) 四苯基乙烯
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放射性气态光源自吸收效应研究 被引量：1
6
作者 李思杰 马俊平 +2 位作者 平杰红 唐显 孙玉华 《科技创新与应用》 2020年第1期58-60,共3页
放射性气态光源是利用密封在玻璃腔内的放射性气体衰变发出的β射线激发附着在玻璃管内壁上的荧光涂层而发光,根据发光机制,放射性光源的自吸收效应是影响光输出特性的因素之一,包括气体对β粒子能量的自吸收、放射源在荧光层中的沉积... 放射性气态光源是利用密封在玻璃腔内的放射性气体衰变发出的β射线激发附着在玻璃管内壁上的荧光涂层而发光,根据发光机制,放射性光源的自吸收效应是影响光输出特性的因素之一,包括气体对β粒子能量的自吸收、放射源在荧光层中的沉积能量和荧光层对光输出的自屏蔽三个方面。研究和优化放射性光源的自吸收效应,是提高放射性气态光源的光亮度的研究重点。文章对此三方面进行理论分析,结果表明,放射性气态光源的自吸收效应随着放射性气体压力和荧光层厚度的增加而越来越明显,导致其光输出特性的减弱;通过对涂层结构的优化,降低了放射性光源自吸收效应的影响。 展开更多
关键词 放射性光源 自吸收效应 光输出 光亮度
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基于Abaqus的放射性光源激光封割技术仿真研究 被引量：1
7
作者 李思杰 马俊平 +2 位作者 平杰红 唐显 孙玉华 《同位素》 CAS 2019年第5期355-359,I0003,共6页
利用有限元软件Abaqus,对放射性光源的激光封割过程进行仿真。研究在旋转条件下,放射性光源玻璃管于不同激光功率辐照下随着时间变化的温度分布及热应力分布。结果表明,激光辐照在放射性光源玻璃管圆周上,可以实现整管同时熔融,并随着... 利用有限元软件Abaqus,对放射性光源的激光封割过程进行仿真。研究在旋转条件下,放射性光源玻璃管于不同激光功率辐照下随着时间变化的温度分布及热应力分布。结果表明,激光辐照在放射性光源玻璃管圆周上,可以实现整管同时熔融,并随着激光功率的增大,所需的封割时间越小。通过实验验证,得到封割的仿真值与实验值较为一致,可为最终确立放射性光源激光封割的条件参数提供指导。 展开更多
关键词 ABAQUS 有限元分析 放射性光源 激光封割技术
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气态光源涂覆工艺中涂粉配方的优化 被引量：1
8
作者 邓蓓 平杰红 +3 位作者 李思杰 张利峰 孙玉华 韩世泉 《同位素》 CAS 2015年第2期69-74,共6页
气态涂层光源是一种自激发光源，是利用放射性同位素发出的带电粒子激发荧光物质而发光的同位素照明装置。气态光源具有无需维护、无需外加电源，使用时不受温度、湿度、海拔高度以及使用技术影响的优点，应用广泛。荧光粉涂覆工艺是制... 气态涂层光源是一种自激发光源，是利用放射性同位素发出的带电粒子激发荧光物质而发光的同位素照明装置。气态光源具有无需维护、无需外加电源，使用时不受温度、湿度、海拔高度以及使用技术影响的优点，应用广泛。荧光粉涂覆工艺是制备气态光源的关键技术之一。本研究采用单一变量的方法，通过改变荧光粉、粘结剂和固化剂等成分的比例选择更优的涂粉配方。阴极射线发光测量系统及扫描电镜结果表明，配方各成分含量分别为粘结剂PEO7.0～7.5 mL、荧光粉13～16 g、去离子水4.3 mL、添加剂0.45 m L和固化剂为7.3％～7.5％时涂覆效果较佳。 展开更多
关键词 气态光源 水涂覆 涂粉配方
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