类阳极氧化铝纳米结构LED的研究

LED具有高效、节能和环保等优势,广泛应用于照明领域,提高LED的发光效率一直是该领域的研究难点与热点。为了降低GaN材料与空气界面的全反射现象,提高光提取效率,本研究探讨了类阳极氧化铝AAO(Anodic aluminum oxide)纳米结构LED器件的制备和性能。通过电感耦合等离子体(Inductively coupled plasma, ICP)刻蚀工艺的调控,在p-GaN层表面制备了大面积有序孔洞纳米结构阵列,可获得孔径250~500nm,孔深50~150nm的准光子晶体结构,从而大幅提高了LED的发光强度,其中孔径400 nm、深度150 nm的纳米阵列LED相比于没有纳米阵列的LED发光强度提高达3.5倍。     

Cu掺杂对Cu-Mn-Co-Ni-O薄膜结构和性能的影响

通过金属有机物热分解法制备了结构为Ag/NTC/SiO_2/Si的薄膜NTC(负温度系数)热敏电阻,研究了Cu掺杂对Cu_xMn_(1.56)Co_(0.96)Ni_(0.48)O_(4+y)[x=0～0.25,(x+3)/(4+y)=3/4]薄膜结构和性能的影响,并对其导电机理进行了分析。结果表明,少量Cu(x≤0.2)掺杂可以迅速降低薄膜的室温电阻值,过量则会导致薄膜产生孔隙和缺陷; Cu主要以Cu~+形式存在并占据A位;随着Cu掺杂量的增加,会使Cu~+和Mn~(3+)/Mn~(4+)离子对的含量占比均增加,促进两种电子跳跃机制导电。当x=0.2时,薄膜电阻有最佳的性能:R_(25)=0.082 MΩ,B_(25/50)=3250 K。     

长距离太赫兹无衍射波束的产生

提出一种轴棱锥-透镜-轴棱锥的相位透镜组结构,对该结构进行理论分析和模拟仿真计算,并采用快速三维打印技术制备的轴棱锥进行实验验证,获得无衍射长度接近1000 mm的太赫兹贝塞尔波束。该波束的无衍射区域不再紧贴轴棱锥,而是具有约100 mm的投送距离。该研究结果可促进太赫兹贝塞尔波束在大景深成像方面的应用。     

半导体侧面抽运板条激光器光束质量优化

为了优化高功率板条激光器的光束质量, 采用提高单侧基模光束的尺寸来限制腔内部分高阶模式振荡的方法, 针对半导体侧面抽运板条激光器, 测量了激光器在抽运状态下水平和竖直方向热焦距, 建立了热透镜等效模型, 并以平-平腔为参考, 设计了水平和竖直方向单侧基模尺寸均会扩大的平-凹腔。验证了对于激光介质截面尺寸固定的板条激光器, 扩大单侧基模尺寸可以限制高阶模式从而优化光束质量, 并提出了进一步优化板条激光器性能的研究方法。结果表明, 当平-凹腔的腔长为370mm时, 输出功率为59.9W, 水平方向M2因子由平-平腔的115.6显著优化至32.9, 竖直方向M2因子由116.4显著优化为60.9。该研究对于板条激光器获得高质量输出及相关应用有实际意义。     

基于链语法的英语作文自动评分研究

分析研究当前国内外英语作文自动评分系统的研究成果,提出了一种基于链语法(Link Grammar)的能为学生提供实时训练的英语作文自动评分系统。系统首先通过依据Link Grammar对句子分析后的成本向量(cost vector)计算文章的语法权值,其次则利用文章核心词、非核心词熵值和有效句比例来对文章主题分档,最后则是结合语法权值和主题分档结果计算文章分数。测试结果表明,10~15分段作文达到了88.9%的准确率,说明该系统在10~15分段作文具有较好的适应性,同时系统的分析时间也能很好的满足实时性的要求。     

隔热板的太赫兹无损检测

为了研究太赫兹无损检测技术对复合材料与金属板黏合面粘接质量的检测能力,在隔热板上制造了不同特征的人工缺陷,并使用德国SynViewScan 300连续太赫兹波成像系统对样件进行了检测。结果表明,太赫兹波能够穿透复合材料,并获得复合材料与金属板的黏合面处的2维太赫兹图像,从图像中能够清晰地分辨出不同特征的缺陷。该研究结果为检测复合材料黏合质量及脱黏状况提供了有效的办法。     

冷轧带钢激光拼焊的焊缝在线检测研究

焊缝质量在线检测是冷轧带钢激光拼焊过程中的重要关键技术之一。为了解决武钢TRUMPF12000 轴快流激光拼焊设备在焊接过程中出现的错边、拼缝、焊缝形态等问题,采用3个传感器分别采集焊前间隙图像信息、焊接过程图像信息以及焊后焊缝图像信息,利用OTSU 自动计算图像阈值、运用投影矩阵的方法将图像坐标转换到工件坐标,编写程序提取图像特征点的方式建立焊缝质量在线检测系统,并以5m/min焊接速率对3mm厚冷轧板进行焊接实验,测量焊接试样焊缝宽度相对误差在4.42%左右。结果表明,焊缝质量检测系统可以计算出较为准确的焊缝宽度、焊缝错边量等信息。     

射频板条CO2激光器整形光路自适应调节研究

为了解决射频板条CO2激光器因安装或腔镜热畸变造成的光路偏移问题,采用外光路偏移补偿的方法对其进行校正。研究了基于压电陶瓷的偏移补偿装置,设计了压电陶瓷驱动电路,并分析了控制精度和自适应控制方法。结果表明,通过偏移补偿装置,激光输出功率在任何占空比下均可达到或超过标准参考功率值,并通过对比有无自适应调节,激光输出功率最大相差100W,且可保持激光输出功率在2h运行中波动小于2%。此项研究可保证激光器高效运行,提高激光器的输出功率和模式的稳定性,具有较大的实用价值。