基于光纤光栅传感器的海水入侵温度测量系统

近年来海水入侵造成各地沿海滩涂出现了大面积生态退化,对滩涂温度的有效测量有利于监控滩涂海水入侵的情况解决生态平衡问题;通过对光纤光栅结构的特殊设计解决了基底热胀冷缩产生的应变对温度的测量,实现了传感器的解耦;光纤光栅传感器的重复性实验和标定实验,结果表明温度传感器的灵敏度在10.21 pm/℃以上,线性度达到了99 %以上,精度为0.2 ℃,分辨率达到0.1 ℃,传感器具有良好的性能;在现场试验中,将3个光纤光栅传感器串联组成2000 m的传感器系统对滩涂的温度进行测量,数据表明该传感器可以在实际温度测量中进行使用。     

电学参数二进制权重灰度方法研究

提出一种既有赖于周期权重又依赖于开态电学参数的权重的混合灰度方法,这种方法可以驱动4K显示分辨率的AMOLED。文中根据n位图像数据的比特位数值,把每帧分割成n个子帧,像素的灰度将由占空比及电学参数(比如电压和电流大小)二进制权重共同控制。     

子孔径拼接干涉的快速调整及测量

考虑高精度子孔径拼接干涉测量技术对自动化拼接的要求,提出了一种子孔径零条纹自动快速调节方法。分析了干涉条纹数量对拼接误差的影响,分析显示:当子孔径干涉条纹数量少于5条时,干涉仪回程误差小于λ/50(PV值)。对子孔径拼接测量装置进行了结构优化,提出了拼接位移台角位移偏差自动补偿方法,实现了各个子孔径的零条纹测量,进而控制了子孔径拼接的累积误差。对450mm×60mm长条镜进行了子孔径拼接干涉测量,结果表明:自动测量结果与手动调整零条纹测量结果在面形分布上更为一致;但前者测量速度及测量效率都有所提高,测量时间平均减少5min。提出的方法不仅能完成干涉拼接测量装置的自动定位及自动快速调整,还提高了测量重复性与检测效率。     

一种基于Wi-Fi技术的云智慧数据采集设备的设计

提出了一种云智慧数据采集设备的无线Wi-Fi架构设计。在云智慧数采仪架构基础上,设计了采集设备无线Wi-Fi的硬件构成,并在Linux系统下进行该Wi-Fi的驱动开发。在应用程序设计上,采集仪的无线Wi-Fi可选择点对点的AP通信模式或同时多点连接的STATION通信模式。用一组测试例子,说明功耗低、误码率小、吞吐量大的无线Wi-Fi技术适用于云智慧数据采集设备。     

磁控溅射技术制备织构化表面Al掺杂ZnO薄膜

以Zn-Al(Al:2wt.%)合金为溅射靶材,采用直流反应磁控溅射的方法,在普通玻璃衬底上制备Al掺杂ZnO(AZO)薄膜。通过对衬底温度的调制,在较高衬底温度下(～280℃),无需经过常规溅射后腐蚀工艺过程,即可获得表面形貌具有特征陷光结构的AZO薄膜,其表面呈现类金字塔状,粗糙度RMS=65.831nm。通过测试薄膜的结构特性、表面形貌及其光电性能,详细地研究了衬底温度对AZO薄膜性能的影响。X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)测试表明,所有样品均为多晶六角纤锌矿结构,薄膜呈(002)晶面择优生长,其表面形貌随衬底温度的不同而改变。衬底温度为200℃及其以上工艺条件下获得的AZO薄膜,在可见光及近红外范围的平均透过率大于90%,电阻率优于1.5×10-3Ωcm。     

基于波长调制技术的甲烷气体浓度检测的研究

与谐波检测相结合的波长调制技术是目前检测有害气体的主要方法。主要是用实验的方法找到了甲烷气体在1 650 nm附近的一根吸收线,然后采用正弦信号对激光器的驱动进行了调制,实现了甲烷气体浓度的谐波检测。用锁相放大器RS830来提取二次谐波,然后根据锁相放大器的原理,用LabVIEW软件实现了锁相放大器的设计,来提取一次谐波信号,节约了成本。由气体吸收室中的GRIN透镜引起的标准具效应是影响检测灵敏度的主要原因,最后对该噪声和其他可能的影响进行了分析。     

含三次位相元件照相物镜的设计

设计了一个光学/数字成像系统,该成像系统利用三次位相元件辅以数字图像处理技术,在保持系统光通量及分辨率不变的前提下,提高了光学系统焦深。进行了仿真实验,实验以传统的双高斯型照相物镜为光学系统模型,选取焦点及离焦-1.6λ(λ=550 nm)近似-6.4倍焦深两个成像位置。对比分析了传统光学系统及光学/数字系统的焦点位置调制传递函数(MTF)、离焦1.6λ处调制传递函数(MTF)及在瑞利判据±100倍焦深范围内的离焦传递函数。通过光学设计软件CODEV9.7新增图像模拟功能,得到了光学系统的模拟成像结果。利用自编图像处理程序,得到最终的成像结果。结果表明,该光学/数字成像系统确实能够有效扩大光学系统焦深6倍以上。     

用于微针经皮给药成像的扫频OCT系统

微针经皮给药结合了注射和经皮给药两者的优势,可提高大分子药物的经皮吸收量,对皮肤几乎无损害,因此具有良好的应用前景。然而,此技术仍处于发展阶段,需要利用成像手段对微针刺入皮肤的深度、药物颗粒的吸收/释放行为等进行研究。利用圆环达曼光栅产生的贝塞尔光束照射样品,搭建了一套扫频光学相干层析成像(OCT)系统。该系统能够在更长的焦深范围内保持高的横向分辨率,实测系统的有效焦深为1.68 mm,共焦位置附近的横向分辨率为3.61μm,满足微针经皮给药的成像要求。利用搭建的系统对可溶性微针刺入皮肤前后进行成像,能够清晰地看到微针的边缘、刺入深度和在皮肤上留下的微通道,并观察到了微针在皮肤内的溶解过程。     

基于方差修正指纹距离的Wi-Fi定位技术研究

针对当前卫星定位技术在室内环境下定位不准确的问题,文章通过对基于位置指纹数据库的Wi-Fi定位技术的研究,提出了一种基于方差修正的指纹距离算法及其阈值优化算法,能满足在现有建筑条件下低成本开展应用的需求。实验表明,基于方差修正的指纹距离算法及其阈值优化算法能够较好满足室内环境下的定位需求,实现80%概率下误差不超过3. 5m的定位。     

硅基薄膜太阳电池(十三)

其中,Iblackbodyω((n)ω)为式(39)中若n=1时所描述的真空中光子能量为(n)ω的能量流密度.这是因为均分定理保证无论是在外部黑体中还是在折射率为n的介质内,各个光子态上具有相等的占据几率,而由于在介质(n＞1)内光子的态密度要比真空(n0=1)中的高出n2倍,因此式(39)描述了介质中的光能量密度比真空(黑体)中高n2(折射率的平方)倍.