摘要:提出并实验了一种基于高非线性色散平坦微结构光纤的四进制光信号向二进制光信号的全光转换方案。由于自相位调制(SPM)效应,不同峰值功率的ps光脉冲经过微结构光纤传输后可获得不同展宽程度的输出频谱。基于以上原理,通过滤波可将1路10Gb/s的四进制信号转化成3路不同波长的10Gb/s二进制信号,再将3路信号进行适当的时延和衰减,最后耦合成为1路20Gb/s的二进制信号,实验获得的转换信号消光比达到3.2dB。

摘要:通过自建装置精确测试了发光二极管(LED)的低频(小于102Hz)电学特性。电学测量表明,所有LED在低频下都表现出明显的负电容(NC)现象,且频率越低NC现象越明显。调制发光测量表明,相对发光强度在低频下表现出明显饱和现象,并且随频率增加而减小。比较电学和光学的测量结果可以证实,辐射发光是产生NC现象的主要原因。通过对LED电学测量结果的详细分析得出了NC随电压和频率的变化关系式。

摘要:设计和实现了一种双程后向泵浦结构的掺Er光纤(EDF)超荧光光源。通过1×2端的980nm耦合器和980nm的LD,实现了单管双泵浦作用,改善了光源输出光谱、带宽和平坦度,在未加滤波器的情况下,最高功率可达41.48mW(16.18dBm),3dB带宽可达40nm,平坦度为±1.5dB。该光源结构简单、易于实现,应用于光纤光栅(FBG)传感系统,可实现多FBG传感信号峰值功率均衡。

摘要:根据光纤布拉格光栅(FBG)传感模型,提出了一种基于E型膜片和悬臂梁组合的FBG液位传感结构,建立了FBG反射中心波长随液面高度变化的数学模型。在0～100cm的测量范围内进行了实验研究,结果表明,液位对FBG反射中心波长调谐的最大漂移量为1.316nm,线性拟合度大于0.999,灵敏度为13.1pm/cm,与理论计算值(13.8pm/cm)比较,存在5.1%的相对误差。通过对理论模型的分析,改变E型圆膜片和悬臂梁的有关参数,可实现对传感器的灵敏度和量程的调整,使之更加实用化。

摘要:提出了一种基于自由移动平面圆靶标的摄像机标定算法,由摄像机拍摄自由移动平面圆靶标的多幅图像,利用欧氏空间中平面模板上的不变量作为约束,采用非线性优化技术估计摄像机的内部参数。该方法操作简单,具有较高的精度和较好的稳定性,且抗遮挡,无需进行特征匹配,适用于在线标定和自标定。仿真实验和真实图像实验结果均表明,该算法准确、可靠。

摘要:采用闭管扩散方式,利用SiO2及Si3N4扩散掩膜在NIN型InP/In0.53Ga0.47As/InP外延材料上制备了两种不同的平面型InGaAs红外探测器,研究了室温下不同扩散区面积的两种器件的正向I-V特性及反向暗电流密度与器件周长面积比的关系,结果表明,扩散区边缘的钝化是平面型InGaAs探测器的制备过程中非常重要的一环,而且Si3N4薄膜的钝化效果优于SiO2薄膜。室温下和-0.1V偏压下,采用Si3N4扩散掩膜的器件的暗电流密度约为20nA/cm2。

摘要:超短脉冲激光在光波导阵列中传输产生的非线性折射率通常会导致功率的局域化,而逐渐形成孤子,本文通过耦合模理论模拟发现,功率局域化的主要条件依赖于波导折射率差,当波导折射率差较小时,随着非线性折射率的增加会出现反局域化的现象。进一步分析发现,波导阵列初始折射率差、非线性折射率差和最大耦合常数对应的饱和折射率差之间的关系决定了局域化和反局域化过程。用高重复频率飞秒激光光刻波导技术制作了波导阵列,注入低重复频率的飞秒激光,引入非线性折射率,观察到局域化和反局域化过程。

摘要:在空穴传输层(HTL)和发光层(EML)间插入4,4-N,N′-二咔唑基联苯(CBP)超薄层,制备了结构为ITO/NPB/CBP(xnm)/CBP:Ir(ppy)3/BCP/Alq3/LiF/Al有机电致磷光器件。与未插入CBP超薄层的器件相比,CBP超薄层的引入可以有效阻挡Ir(ppy)3的三线态能量通过Dexter能量转移到HTL的NPB中,减少无辐射能量损失,提高了器件发光效率。调整CBP薄层的厚度,当x为3nm时,器件的效率提高幅度最大,从x为0nm时的9.0cd/A提高到16.9cd/A。

摘要:针对对称马赫-曾德尔干涉(MZI)型光开关工艺制备中形成的光栅结构所引起的导模与辐射模耦合是恶化光开关串扰特性的一个重要因素,提出一种采用非对称的MZI结构来抑止光栅导模和辐射模间耦合的新型聚合物电光开关设计方案。研究结果表明,光开关的串扰可以从-20dB改善到-50dB以上;同时,器件的开关电压也从传统MZI型结构开关电压的1.5Vπ减小到了1.0Vπ。

摘要:采用底栅顶接触结构,研究制备了以并五苯为有源层、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为绝缘层的全有机场效应晶体管(OFET),其中绝缘层采用溶液旋涂法制备,电极采用MoO3/Al双层电极。与传统采用单一Au为电极的器件相比,采用双层电极的器件性能大幅提高,经测试,器件的迁移率达到了0.133cm2/Vs,开关电流比可以达到2.61×105。对采用MoO3修饰层提高性能的作用机理进行了详细论证。

摘要:研究了利用电子束反应蒸发技术梯度速率生长高迁移率In2O3:Mo(IMO)薄膜的微观结构、光学和电学性能。高纯度In2O3:MoO3陶瓷靶和O2作为源材料。首先,利用低沉积速率(约0.01nm/s)生长一层厚度约为30nm的IMO薄膜,作为缓冲层,其次,提高生长速率至0.04nm/s,高速率生长IMO薄膜,薄膜厚度约50nm。典型薄膜电阻率ρ约为2.5×10-4Ωcm,方块电阻Rs约为22.5Ω,载流子浓度n～5.8×1020cm-3,电子迁移率μ约为47.1cm2V-1s-1,可见光和近红外区域平均透过率约为80%。获得的IMO薄膜光电性能和直接利用低速率生长的薄膜特性相当或更好,并且极大地降低了薄膜生长时间。

摘要:在低温HVPE-GaN/c-Al2O3模板上射频溅射ZnO作为缓冲层,采用氢化物气相外延(HVPE,hydridevapoarphaseepitaxy)法外延生长了高质量的GaN320μm厚膜。用高分辨率双晶X射线衍射仪(DCXRD)、原子力显微镜(AFM)和扫描电子显微镜(SEM)分析了制备的GaN厚膜特性。结果表明,GaN(0002)面的X射线摇摆曲线衍射峰半高宽(FWHM)为336.15arcsec,穿透位错密度(TDD)为107cm-2,外延生长的GaN厚膜晶体质量较好,可以作为自支撑GaN衬底。

摘要:采用直流磁控溅射法,在室温水冷玻璃衬底上制备出Al-Zr共掺杂的ZnO透明导电薄膜。研究结果表明,Ar气压强对Al-Zr共掺杂ZnO透明导电薄膜的结构和电阻率有显著影响。X射线衍射(XRD)表明,Al-Zr共掺杂ZnO透明导电薄膜为六角纤锌矿结构的多晶薄膜,且具有C轴择优取向。扫描电镜(SEM)观察表明,Ar气压强对Al-Zr共掺杂ZnO透明导电薄膜的微观结构影响较大。薄膜的厚度随Ar气压强的增加而变薄,在Ar气压强为2.5Pa时,制备的Al-Zr共掺杂ZnO薄膜电阻率具有最小值1.01×10-3Ω.cm,在可见光区(500～800nm)平均透过率超过93%。

摘要:报道了一种新型、双染料共同敏化的非水溶性光致聚合物全息记录材料。该材料由复合单体、复合光敏剂、复合引发剂、链转移剂及成膜物等成分组成,具有防潮、后处理简单、分辨率高、体积收缩小及耐高温等特点。材料能够同时对红、绿光敏感,对两种光的衍射效率均不低于75%,灵敏度均不低于0.025cm2/mJ。存储结果显示,再现图像清晰明亮,信噪比高,说明该光致聚合物具有较好的存储性能,适合双波长复用全息存储。

摘要:应用光谱仪测量光子晶体光纤(PCF)的数值孔径(NA),不仅克服了传统法只能测量几个固定波长下NA的局限性,还可以对PCF与波长有关的模场面积、截止波长等参数进行研究。实验测量结果与理论计算值进行了比较,取得了满意结果。由测得的NA计算PCF的模场面积,与多极法模拟结果一致性较好。给出了NA与截止波长的关系。

摘要:对三聚氰胺牛奶溶液在紫外光激发下的荧光光谱进行了测量,用小波变换(WT)处理荧光光谱,结合径向基函数神经网络(RBFNN),建立了检测牛奶中三聚氰胺浓度的模型。对6种三聚氰胺牛奶溶液样本的浓度进行检测,检测结果相对误差分别为1.19%、2.99%、1.06%、1.43%、2.12%和3.83%。实验结果表明,该方法能快捷、准确地测定三聚氰胺在牛奶中的含量。

摘要:提出了基于位置敏感器件(PSD)的差动折射率测量方案,建立了数学模型,设计了传感探头结构,制作了原理样机。在反复实验的基础上,测定了盐度标定曲线,并对系统的稳定性和影响因素进行了测量,盐度检测的分辨率达到1.67‰,稳定性好于±1.25‰,温度和扰动引起的误差分别为0.038‰/℃和±2.58‰。对系统误差进行了分析,并提出了相应的解决办法。

摘要:针对视频分析中难以完全将前景(FG)和运动阴影正确分离,提出一种基于阴影HSV颜色空间特性与Gabor筛选器的阴影分割方法。首先,采用一种基于复杂背景(BG)的运动目标检测方法提取出运动目标;其次,采用基于HSV颜色空间阴影特性初步判定阴影区域;最后,设计基于感兴趣区域(ROI,region of interest)的Gabor筛选器对初步判定后的阴影区域进行筛选,从而检测出阴影。对不同光照和环境条件下的视频序列进行测试结果表明,方法效果好,阴影检测率高,可应用于智能视频监控的目标检测。

摘要:为准确获得结构光光条图像的光条中心,提出了一种新的光条中心亚像素提取方法。该方法通过光条截面能量中心和光条法线方向的迭代计算,实现了光条中心的亚像素精度快速提取。仿真实验结果表明,对于768×576piexl的图像,在噪声水平σ=36时,光条提取精度达到0.12piexi像素,光条提取速度约6.5ms。

摘要:给出了一种边缘粗糙度(LER)三维参数评估的方法。采用原子力显微镜(AFM)测量了刻线单侧边缘形貌,根据AFM的工作机理和测量特点重构边缘表面,采用回归分析方法确定了边缘表面的评价基准面。结合集成电路中光刻工艺的具体需求,提出了能够反映边缘表面形貌特征的三维LER表征参数。结合实例,计算了所提出的部分LER参数,分析了LER标准差参数的测量精度。

摘要:提出了一种在H.264压缩域下进行运动对象分割的新算法。算法主要利用H.264码流中的运动矢量信息来进行对象分割,为了提高运动矢量信息的鲁棒性,首先利用I帧中的帧内预测模式和预测残差能量进行区域划分;在P帧中,利用帧间预测残差能量来更新区域划分结果,对部分区域的运动矢量进行归零化处理。再根据P帧中的分块模式,采用不同的滤波器对运动矢量进行滤波;最后利用滤波后的运动矢量信息建立对应的Gibbs势能函数,采用迭代条件模式方法求解最大后验概率,得到可靠的运动对象标记。实验结果表明,该运动对象分割算法可以获得有效并可靠的分割结果。

摘要:针对现有降噪采用时空域滤波、去块效应采用环路滤波/后处理这种分而治之方案的缺点,通过分析降噪的基本技术、低码率视频应用中块效应产生的原因和去块效应的常用方法,从滤除不需要或相对不重要的高频离散余弦变换(DCT,discrete cosine transform)系数角度提出了降噪和去块效应可同时处理的设想。新提出的预处理算法是根据图像纹理特性、运动情况和码率约束等,在图像的不同区域采用不同强度的自适应双边滤波,这样不仅去噪,滤除不重要的细节以便于高效压缩,避免块效应的产生,同时也可起到一定程度的码率控制效果。

摘要:针对离散余弦变换基于块(DCT)图像压缩的方法通常因比特率低而导致块效应,结合人类视觉系统(HVS)和局部熵分析,提出一种新的去块效应算法。算法首先引入基于HVS的块效应可见度函数,其次通过设定阈值对需要处理的块进行熵的计算从而进行纹理块和平滑块分类,最后用自适应滤波器对不同类型块进行滤波。仿真结果表明,本文算法既能消除块效应,又能充分保护图像的纹理。

摘要:针对纸币图像的真伪区别点,提出了一种新的纸币真伪识别算法。在精确判别币值的基础上,利用统计模式识别的理论建立真币模型,通过对真币进行特征分析确定其判决域,从而进行纸币的真伪判别。实验结果表明,算法识别率达96.28%。

摘要:提出了一种新的基于Contourlet变换的质降参考图像质量评价模型(RR-CTBM),通过衡量图像间的纹理相似度,达到质量度量的目的。实验结果表明,所提出的RR-CTBM与主观视觉感知具有较好的一致性。

摘要:针对高斯噪声图像滤波问题,提出一种可以保留细节的自适应Volterra-Volterra滤波方法。为了解决二阶Volterra滤波器核系数确定难、数量多等问题,提出了一种自适应建核结构及算法。通过图像处理实验,与其它滤波算法进行了细节度保留、均方差(MSE)和信噪比(SNR)等指标的比较,结果表明,本文方法优于进行对比的其它滤波方法。

摘要:针对Contourlet变换在频谱混叠及平移不变性方面存在的局限性,提出了一种非下抽样抗混叠Contourlet变换(NS-NACT),其由非下抽样抗混叠塔式滤波器组(NS-NPFB)和非下抽样方向滤波器组(UDFB)构成。基于此,研究了一种基于自适应阈值调节的去噪算法。实验研究结果表明,当噪声方差σ=30时,通过本文算法去噪后的图像,不仅峰值信噪比(PSNR)较非抽样小波和Contourlet分别高出0.65dB和3.47dB,而且有效抑制了Contourlet变换去噪后的Gibbs现象,同时还可以更好地保留图像的边缘和细节,去噪效果更佳。

摘要:针对传统水平集分割方法的参数多且速度较慢的问题,提出了一种新的基于单参数的快速水平集图像分割方法,改进了基于Mumford-Shah模型的Chan-Vese(C-V)模型,引入惩罚函数项、用水平集函数梯度的模取代Dirac函数,并且只保留长度项参数,构造出无须重新初始化且具有全局优化的新模型。此外,在算法实现中引入停止迭代判定式,实现自动分割同时得到单参数的取值规律。人工合成图像和医学图像分割的实验结果表明,该方法具有更快的速度和更好的鲁棒性。由于零水平集函数可以任意设定且便于调整单参数取值,新方法具有更广泛的适应性。

摘要:利用Chan-Vese模型,对多相位图像实现了串行分层分割。首先得到目标和背景2个子区域,然后判断各子区域内部是否仍包含有感兴趣的目标,如果有,则对该子区域再次采用Chan-Vese模型进行分割,如此迭代直到分割出图像中所有的目标。较之采用Mumford-Shah模型,本文方法计算简单,而且对多相位图像中的目标定位准确,每一层分割都可以得到有意义的区域。实验表明,本文方法可以有效、准确地实现对多相位图像的分割。

摘要:提出了一种基于空间光调制器的一步相移同轴数字全息术,该技术利用空间光调制器相位调制特性一步实现参考光四种相位延迟,获取含有四种相移信息的单幅复合数字全息图。数值模拟和预研实验表明,复合数字全息图经过插值和再现运算后,再现物波中的零级和共轭像被有效地去除,再现图像清晰。相比于时间相移全息术仅能研究静态物体的局限性,基于空间光调制器的一步相移数字全息术可用于实时记录和表征物体动态变化特性,在生物细胞活体观测、粒子场动态测量等领域有着广泛的应用前景和研究价值。

摘要:基于量子回归理论建立了微腔-量子点耦合模型的主方程,研究了用激光脉冲激发时微腔中的量子点二能级系统的密度矩阵随时间的演化,然后通过密度矩阵得出发射光子数和二阶相关度等特性,并对适合于制作单光子源的微腔参数和泵浦条件进行了优化。相关参数中,微腔衰退率和系统耦合系数的相对关系对单光子发射过程起关键作用。

摘要:研究了脉搏传播时间(PTT)变异性谱分析的预处理过程,提出了以平均心动频率作为重采样率的均匀重采样方法和基于平均心动频率控制的小波去趋势(WFC,wavelet detrend based on frequency control)方法。试验结果表明:1)采用平均心动频率作为重采样率,可以保证在信号不失真的情况下达到均匀采样的目的;2)相比于平滑先验(SDA,smoothness prior approach)方法和经验模态分解(EMD,empirical mode decomposition)方法,WFC方法得出了较好的去除非平稳趋势效果,同时在处理大数据量序列时有更高的运行效率。

摘要:应用全细胞膜片钳技术,将急性分离的小鼠额叶皮层椎体神经元暴露于由磁铁产生的30mT恒定磁场中,研究磁场对神经元Na+通道特性的影响。实验发现,中等强度恒定磁场使神经细胞Na+通道激活电位向超极化方向移动,Na电流峰值增大。磁场作用可略微改变激活过程和显著改变失活过程,使激活和失活曲线发生移动。结果表明,30mT恒定磁场可改变神经元Na+通道特性,从而影响神经元的生理功能。

摘要:

摘要:

摘要: