摘要:针对量子点(QDs)发光二极管(QLED)中载流子注 入不平衡的问题,对载流子的注入机理进行了研 究。在隧穿注入和空间电荷限制电流(SCLC)模型的基础上,仿真分析了空穴和电子在QDs 层的注入情况,制备 了QLED的样品。CdSe/CdS作为QDs层,PEDOT:PSS作为空穴注入层(HIL),TPD作为 空穴传输层(HTL),Alq₃作为电子传输层(ETL)。优选的QDs层厚为25nm时,确定了TPD和Alq₃的理论最优厚分别为48nm。研究发现, 当驱动电压低于6.5V时,隧穿注入电流在载流子的传输过 程中起主导作用；高于6.5V时,SCLC在载流子的传输过程中起主导 作用。实验结果表明,当 Alq₃厚为20nm时,器件发出QDs的红光,随着Alq₃厚度的增加, 器件开始出现绿光,实验结果与仿 真结果基本吻合。研究结果对QLED的制备具有理论借鉴意义。

摘要:根据马赫-曾德尔干涉仪(MZI)原理在两根标准 单模光纤(SMF)中间熔接一段保偏光纤(PMF),通过电弧 放电和熔接推挤形成凹-凸型锥,构成温度光纤传感器。利用PMF的包层模、纤芯模对温度 的灵敏度差异,通 过检测透射光谱中不同干涉谷的波长和强度变化,实现对温度的测量。实验表明,在25~70℃的范围内, 当PMF的长为30mm时,在1533.68nm和1560.92nm时的干涉谷对应的波长灵敏度为0.029 nm/℃和0.040nm/℃,对应的强度灵敏度为0.12dB/℃和0.097dB/℃；当PMF的长度为 40mm时,在1540.54nm和1568.64nm时的干涉谷对 应的波长灵敏度为0.083 nm/℃和0.099nm/℃,强度 灵敏度为0.152 dB/℃和－0.211dB/℃。根据 光谱仪0.01nm和0.01dB的分辨率,对应的波 长和强度分辨率分别为0.100 ℃和0.047℃。

摘要:针对一种基片式光纤Bragg光栅(FBG)温度传感器, 从理 论和实验证明胶(ND353)粘贴的效果是影响其性能的主要因素。25～90℃的水温实验结果表明,在基片上的FBG用胶粘贴的效果越好,则传 感 器的性能越好,而且重复性也较好,灵敏度达到36.6pm/℃以上, 直线度达到0.997以上；然而对于用胶粘贴效果较差的传感器,其 灵敏度降低到12.7pm/℃以下,几乎没有起到增敏效果。本文研究 结果可为FBG温度传感器的封装工艺提供参考。

摘要:实现了一种准分子激光光刻光源中心波长的实时测 量方法。基于法布里珀罗(F-P)标准具与中阶梯光栅的相关测量 装置,通过对 F-P标准具的干涉条纹和光栅衍射条纹的分析,实现了对光刻光源输出激光中心波长的在 线有效测量。整 个测量装置体积小、成本低,在500～3000Hz 高重频条件下,实现了亚pm量级的测量精度,标准差低于0.1pm,取 得了较好的实验结果。

摘要:实现了一种基于光纤布拉格光栅(FBG)及其末端 镀膜的高灵敏度Ni²⁺浓度光纤传感器。壳聚糖和聚丙烯酸(PAA) 通过自组装,以聚合物膜的形式直接聚合沉积在光纤末端。当Ni2＋因螯合作 用而被膜吸附时,膜的折射率发生变化,从而 使光纤末端的菲涅尔反射发生改变。通过测量菲涅尔反射光谱中信噪比(SN R)的变化,就可以得到Ni2＋的浓度。实验测得传感 器的最大线性灵敏度可达35.52dB/mM。利用SNR解调的方法不仅可以消除光源功率波动对测量精度的影响,同时可以利 用FBG谐振波长的漂移测量温度变化。本文实现的Ni2＋浓度光纤传感器,具有良 好的灵敏度、成本低和结构简单等优点。

摘要:针对工程应用中激光大气传输的特点和要求,分 析大气湍流对激光传输影响的规律和大 气湍流动态效应半实物仿真方法,提出一种多层大气相位屏数值模拟结合液晶空间光调制器 (SLM) 进行波前逆变换的激光大气湍流动态半实物仿真的技术途径。将多层大气相位屏的随机生成 的 相位数据序列经过计算机处理后注入光路中的液晶SLM,激光经过空间光调制后, 远场得到激光光斑的随机相位和强度起伏分布。讨论了远场激光大气湍流效应环境模拟装置 的 基本理论方法、实验依据并进行了初步分析。利用该装置模拟可产生不同类型湍流,并进行 湍 流效应对远场光斑影响的验证实验。本文方法具有实时性好、动态控制、扩展性强和可介入 半实 物仿真系统的特点,是激光大气传输建模与实现半实物仿真的技术途径之一。

摘要:提出并实现了利用笼式共轴搭建的傅里叶变换外 腔结构(FTECS)产生大范围电流下双模式强度保持相等 的双波长激光器,通过改变电流实现输出功率连续可调的双模输出,可以作为混频太赫兹(THz)源的种 子源,对多波长脉冲设备的研究有借鉴意义。实验结果表明,在阈值电流8mA之上从1.45I_th到3.85I_th 范围内,用压电陶瓷推动镀金条镜改变反馈,实现了间距1THz的双模输出, 双模式峰值强度差值小于 0.07dB,边模抑制比(SMSR)可以达到 30dB以上。进一步研究了双模式的峰值强度与条镜位置和激光器电 流变化之间的关系,对后续小型化结构设计相关可快速调谐性和稳定性等参考。 。

摘要:如何在缺乏全局信息的条件下构建安全可靠的组 播树,是智能光网络分域管理后引入的一个新问 题。针对此问题,通过建立新型的多域智能光网络超图模型,在考虑物理或攻击损伤的约束 条件下,利用 基于超路径的域间超树构建方法,结合K最短路径策略,提出了 一种基于超图模型的多域ASON损伤感知 组播路由算法,并进行了实例分析。本文算法在完成多域组播路由建立与波长分配的同时, 具有较低的时间复杂度。通过测量K值、组播规 模、波长数量及分配策略、域数量对网络平均连接阻塞率的影响,实验结果表明,本文算法 是有效的且取得了较好的阻塞性能,同时建议多域ASON组播规模大小应与域的数量保持一 定的比例均衡。

摘要:采用高温固相反应合成了适合近紫外光-蓝光激 发的K₂MgSiO₄:Eu³⁺红色荧光粉,并对其发光特性进行了研究。X射线衍 射(XRD)测试结果表明,合成样品为纯相晶体。样品激发光谱由O2-→Eu³⁺电 荷迁 移带波长为(200～350nm)和Eu³⁺的特征激发峰(波长为350～500nm) 组成,主峰位于396nm波长处,次级峰位于466nm波长处。在396nm和466nm波长分别激发 下,样品发射峰均由Eu³⁺的⁵D₀→⁷FJ(J=0,1,2,3,4)能级跃迁产生,其中619nm波长处发射强度最大。 随着Eu³⁺掺杂浓度的增加,荧光粉的发光强度增大。在实验测定的浓度范 围内,未出现浓度猝灭现象。样品的色坐标位于红光区,且非常接近NTSC标准。样品发光强 度随温度增加出现温度猝灭现象,发 射峰位置并未出现明显红移。样品中,Eu³⁺在⁵D₀能 级上的荧光寿命约为0.535ms。

摘要:针对便携式结构光测量系统和光学三 坐标测量系统的测量坐标系的全局统一问题,提出了一种基于手眼标定模型的标定方法 。利用 在全局坐标系下固定的平面标靶以及与便携式结构光测量系统具有刚性约束关系的 主动光立体标 靶作为中介坐标系,分别估计便携式结构光测量系统与平面标靶的位姿参数以及光学三 坐标测量系统 与主动光立体标靶之间的位姿参数,然后基于手眼标定模型标定出主动光立体标靶与便携式 结构光测量系 统之间的刚性位姿关系,进而完成便携式结构光测量系统和光学三坐标测量系统的坐标统一 。实验结果表 明,本文方法标定结果相对误差标准差约为0.151mm,标定精度合理 有效,可以实现便携式组合测量系统坐标统一的快速标定。

摘要:为解决颜色测量过程中光源分布不均匀、外界环 境光影响和测试结果误差大等问题,提 出并实现一套在稳定均匀光源下的高精度颜色测量系统。系统主要由标准光源对色灯 箱、PR-670 亮度色度计及测色软件3部分组成。对市售标准光源对色灯箱进行了整体重建与 升级改进, 通过安装棱镜板、扩散板等装置,提供稳定且均匀的光源；应用PR-670 亮度色度 计精确获得被测颜色的色度、三色刺激值、光谱、色坐标和亮度等,其中色坐标的精确度 达到10－4；通过LabVIEW开发的测色软件将参数显示、搜集并综合比较,支 持数据读写功能,得 出被测颜色的色彩本质属性。实验结果表明,被测颜色物体在一般的标准光源对色灯箱内, 随着位置的 不同色坐标存在较大差异,其X、Y方差为Sx=3.40046×10－5,Sy=4.73875×10－5。在改进后的灯箱内部, 色坐标较为密集、稳定,其X₁、Y₁方差为Sx₁=8.18249×10－6,Sy₁=1.59099×10－5 。通过对比可知,本文系统较大提高光源分布均匀性,缩小测试误差,实 现了仪器的自动化控制。

摘要:采用激光诱导击穿光谱(LIBS)技术结 合主成分分析(PCA )和基于PCA的偏最小二乘回归法(PLSR ),对8种土壤样品进 行分类及Cr元素含量的分析研究。对比分析了不同土壤样品基体元素的特征光谱,利用PCA 对8种土壤样品进行分类,并采用PLSR定量分析不同土壤中Cr元素的含量。研究结果表 明,不同土壤样品中的基体元素特征光谱出现较大差异,8种土壤样品经PCA分析后大致 分为3类；利用PLSR训练模型得到的定标曲线将拟合相关系数提高至0.986,对同一类的 土壤样品Cr的含量预测相对误差小于7.5%,对非同一类土壤样品Cr的预测相对 误差较大。这说明,对待测样品定量分析前,采用PCA对土壤样品分类可以提高对待测样品 重金属元素定量检测的精确度,对建立定量分析模型提供指导。

摘要:构造模糊图像的参考图像,使无参考(NR)图像质 量评价转变为一种全参考(FR)图像质量评价,提出一种基于 局部离散小波变换的NR模糊图像质量评价方法。首先,采用低通滤波的方 法构造原始模糊图 像的参考图像；然后,通过局部离散小波变换提取出原始模糊图像和参考图像的高频能量图 ；最后计 算两幅高频能量图的相似度,得到原始模糊图像的质量。在LIVE、TID2008和CSIQ 3个数据 库上的实验结果表明, 本文算法的评 价性能较优,相较其他常用的4个清晰度评价算法,在与主观评价的单调性和一致性上有明 显提高,在LIVE 数据库上的SROCC值达到0.9598,在CISQ数 据库上的SROCC值达到0．9104 ,与主观评价平均意见成绩(MOS)值拟合的散点图拟合度为最优。实验数据 结果表明,本文算法性能稳定,符合人类视觉系统。

摘要:针对传统小波变换轮廓术容易受到噪声影响造成相 位提取不精确的问题,提出了一种改进的基于代价函数的小波脊相 位提取算法。首先,利用小波变换系数模值提取出极大值点,并结合相位信息选 取容易被忽略的拐点,从而得到 完整的候选脊点；然后通过引入对数Logistic模型对原代价函数中指标的权重系数进行调整 改进,平衡代价函数中两项指标 的重要程度,从而得到更加合理的代价估计值；最后使用原代价函数脊法中的动态规划思想 ,从其候选脊点中准确快速找出代 价函数最优的脊线,提取脊线处对应的相位信息。实验结果表明,本文算法相位提取误差降 低了13.5%。能够在低噪声环境中精确定位小波脊,提取得到准确的 相位。

摘要:为解决传统的图像融合算法融合质量不高的问题, 提出一种采用果蝇优化算法(FOA) 自适应地选取脉冲耦合神经网络(PCNN)的4个参数并将其与多尺度变换相 结合的图像融合方法。首先利用4种多尺度变换对待融合图像进行分解,对得到 的低频分量采用 PCNN和FOA的融合规则进行处理,对高频分量采用绝对值最大的原则进行系数选择,最后 通过逆变换 得到融合后的图像。实验结果表明,与常用的融合规则对比,在 主观效果上,本文融合规则能够更有效地保留源图像中的细节信息,提高融合图像的质量； 在客观指标上, 本文方法的融合图像在互信息(MI)、边缘保持度QAB /F、熵(entropy)、平均结构相似度(MSSIM)以及标准差(SD )等客观评价指标上更为优越。

摘要:基于广义惠更斯-菲涅耳原理,以拉盖尔-高斯(LG,Laguerre-Gaussian)光束为例,详细研究了高阶相干涡 旋、高阶光涡旋在自由空间、大气湍流中的动态演化和传输轨迹。研究表明,拓扑荷为+m 的高阶相干涡旋在自由空 间和大气湍流传输中均演化为m个拓扑荷为+1的相干涡旋；高阶光涡旋在自由 空间传输中不分裂,且随传输距离的 增加高阶光涡旋的位置不发生变化；拓扑荷为+m的高阶光涡旋在大气湍流传输中演化为m 个拓扑荷为+1的光涡旋； 光场的部分相干性和大气湍流的扰动都会诱导高阶相干涡旋发生分裂。所得结论,在光涡旋 通信系统有潜在应用价值。

摘要:肾脏移植是救治终末期肾病(ESRD,end-stage re nal disease)患者的最佳方法。缺血造成的急 性肾小管坏死(ATN,acute tubular necrosis)是导致受体移植肾脏功能延迟恢复(DGF,d elayed graft function)和肾脏移植失败的主要因素。目前还没有一种能够准确地判定供 体肾脏是否发生ATN的无损方法。光学相干层析成像术(OCT)是一种新兴的医学成像技 术,可以对生物组织微小结构进行实时无损高分辨率成像。本文对肾脏移植过程中的光学相 干成像评估活体移植肾脏活性的新方法和技术做一综述。