太赫兹频率上转换成像器件研究

太赫兹成像器件是太赫兹技术应用的关键之一.研制一种由分子束外延技术堆叠生长太赫兹量子阱探测器和近红外发光二极管制成的THz频率上转换成像器件,其45°入射角耦合器件峰值探测频率为5. 2 THz,峰值响应率为0. 22 A/W,噪声等效功率为5. 2×1012W/Hz0. 5,可实现对太赫兹量子级联激光器光斑的清晰成像;研制的金属光栅耦合器件可实现正入射成像,有效减小成像图形畸变,并且有利于制备大面积器件.阐述器件的工作原理、制备方法、基本性能和成像性能,并对器件电流-电压特性、成像质量、成像畸变原因等问题进行讨论.该器件利用无像素成像技术,无需低温读数电路,无需阵列倒装封装,为THz成像技术提供一种简便、高性能的途径.     

渗透性纸张上潜在指印检测技术研究

潜在指印的检测是物证检测中关键的一步。针对多种渗透性纸张上遗留的潜在指印,基于潜在指印残留物中有机物成分在紫外光激发下会产生荧光的特性,采用266 nm紫外激光器作为激发光源,通过二维激光扫描系统对潜在指印区域进行快速扫描,采用窄带滤光片滤除干扰光,以指印条纹对比度作为依据优化实验参数,采用剔除奇异亮点和提高对比度的方法复原指印荧光图像。通过对复印纸、书写纸、学生作业纸、便利贴和报纸这5种渗透性纸张上的汗指印和油指印进行检测,获得了汗指印和油指印的清晰图像。该方法可实现渗透性纸张上潜在指印的无损检测,在刑事侦查、痕迹检测等多个领域具有重要应用。     

平面子孔径拼接干涉测量精度分析

如何提高子孔径拼接干涉测量精度是子孔径拼接系统的关键问题。针对一维平面子孔径拼接系统,分别采用两两拼接算法和误差均化拼接算法,进行拼接位移台定位误差、参考面面形误差和随机噪声对拼接精度影响的数值仿真与分析。仿真结果表明,对于平面拼接系统,参考面高阶误差、随机噪声对拼接精度影响较小,高阶误差的影响略大于随机噪声的影响;参考面低阶误差(二阶项误差)在拼接过程中会累积放大,是平面拼接干涉测量的主要误差来源,误差均化拼接算法不能有效控制参考面低阶误差的拼接累积误差;两两拼接算法与误差均化拼接算法得到基本相同的拼接结果。对450mm×60mm的平面镜进行了15个子孔径的拼接测量,去除参考面低阶误差面形前后,拼接结果与大口径干涉仪的测量结果偏差从λ/3[峰谷值(PV),λ=632.8nm]减小至λ/45(PV)。     

反激光探测红外双波段光学系统设计

针对激光主动探测技术对光电设备的威胁,提出了通过光敏面倾斜设计来改变激光回波偏转角,从而提升系统反激光主动探测性能的方法。设计了一款光敏面倾斜为5的中/长波双波段反激光探测光学系统,利用自由曲面校正了光敏面倾斜引入的像差。所设计的系统工作波段为3~5 m,8~12 m。视场角为2.4,F数为2。设计结果表明,在奈奎斯特频率17 lp/mm处,两个波段传递函数均高于0.38,满足红外系统对成像质量的要求。通过反追光迹分析得出系统的被探测距离得到有效降低。     

大面积VHF-PECVD用多点馈入平行板电极馈入点优化的数值研究

本文采用二维准平面电路模型,对大面积甚高频等离子体增强化学气相沉积（VHF-PECVD）用多点馈入平行板电极馈入点的优化进行了数值研究,讨论了不同的多点馈入模式对平行板电极间真空电势分布均匀性的影响。研究结果表明：对于给定激发频率和尺度的大面积平行板电极,功率馈入连接点位置分布和数量成为影响电极间电势分布均匀性的两个重要可控参量,通过优化功率馈入连接点数量和连接点位置分布,可以抑制电势驻波效应及功率馈入点对数奇点效应,很大程度上有效地改善了电极间电势分布的均匀性。本文数值计算结果在一定程度上为VHF-PECVD技术用平行板电极实现大面积薄膜均匀沉积的系统设计提供了理论指导。     

一种级数混合运算产生SPWM波新方法

提出了一种产生正弦脉宽调制波的新方法。介绍了采用级数混合运算产生数字化正弦波数据的基本原理,不需要专门的ROM存储器,利用传统查表法就能够得到所需要的SPWM信号。基于所提出的方法设计了一种通用型SPWM波形发生器,利用FPGA内部的RAM资源例化成所需要的虚拟ROM存储器,用来存储由级数混合运算得到的1/4周期数字化正弦波数据,然后利用中心对称和轴对称运算得到整周期的正弦波,与三角形载波进行比较后输出SPWM信号。实验结果表明,该SPWM发生器具有可靠性高,电路结构简单,使用灵活等特点。采用所提出的方法设计的SPWM光伏逆变器已投入应用,性能良好,工作稳定。     

绒面ZnO薄膜的生长及其在太阳电池前电极的应用

研究了MOCVD技术制备的不同B2H6掺杂流量下ZnO薄膜的微观结构和光电性能变化.XRD和SEM的研究结果表明,ZnO薄膜具有(110)峰择优取向的绒面结构特征.当B2H6流量为10sccm时,在6cm×6cm面积玻璃衬底上生长出厚度为1000nm,方块电阻为～12Ω/□,平均透过率大于80%,迁移率为30.5cm2/(V·s)的绒面结构ZnO薄膜.PL谱测试表明B掺杂提高了ZnO薄膜的晶体质量,有力地说明了B掺杂ZnO薄膜具有更好的电学稳定性;低压H2氛围中退火可以有效提高ZnO薄膜的电子迁移率.将其用作Si薄膜太阳电池的前电极,电池性能与日本Asahi-U type SnO2作前电极的电池具有同等效果.     

双极性电泳法的微细中空电极侧壁绝缘层制备

针对孔径(100～200)μm高深宽比微细孔电解加工中,电极侧壁绝缘层在电解液冲击和气泡撕裂中易损伤/脱落等问题,提出一种基于丙烯酸环氧树脂双极性电泳法的微细中空电极侧壁绝缘制备工艺.通过工艺参数优化后,利用所制备的侧壁绝缘电极,开展加工对比实验,结果表明双极性电泳法所制备的侧壁绝缘层,具有较高的致密性、均匀性、耐久性...     

玻璃衬底上MIUC Poly-Si TFT显示驱动电路

以高性能的金属诱导单一方向横向晶化多晶硅薄膜晶体管(MIUC poly-Si TFT)为基础,研制出性能能满足AM-LCD和AM-OLED要求、版图和象素尺寸适配、制备工艺和象素电路兼容的多晶硅TFT行扫描和列驱动电路.该行扫描电路工作电压为3.5-10V;当工作电压为5V、负载电容为22pf时,下降沿约为150ns,上升沿约为205ns,最高工作频率在1MHz以上;列驱动电路工作电压为3.5-8V;当工作电压为5V、负载电容为22pf时,上升沿约为200ns,信号衰减率为15%(64μs扫描周期),最高工作频率达到4MHz.将该MIUC poly-Si TFT多晶硅行扫描、列驱动电路和有源选址电路集成到同一基板上,制备出象素数为80×RGB×60、动态显示效果良好的全集成型LCD屏样品.     

LD泵浦准连续Nd:YAG/KTP 12 W红光激光器

报道了使用国产大功率全固态NdYAG泵浦组件产生1.3 μm附近波长的激光振荡,利用Ⅱ类临界相位匹配的KTP晶体腔内倍频产生高功率的红光激光输出.泵浦组件内包含30个20 W的808 nm二极管阵列,呈三角型阵列分布连续抽运5 mm×125 mm的NdYAG圆棒.为产生高功率的倍频输出,激光器采用V型折叠腔结构,并使用1个声光Q开关.在泵浦功率大约470 W时,产生了12 W的准连续高功率红光激光.