高精度表面粗糙度图像识别系统的研制

本文研究的是一套通过干涉显微镜成像,利用CCD相机提取干涉条纹进行图像识别和处理,实现高精度工件表面粗糙度快速、非接触、自动化的检测系统。该系统在干涉显微镜的结构基础上,安装了CCD相机,将干涉图像采集到计算机中,然后对采集到的图像进行滤波、判别、二值化处理、提取边缘轮廓,并按照GB/T 1031-2009《产品几何技术规范(GPS)表面结构轮廓法表面粗糙度参数及其数值》的要求进行计算,得到被测工件的表面粗糙度。经实验验证,该检测系统满足Ra值(0.01~0.1)μm和Rz值(0.1~1.0)μm测量要求,适用于高精度工件的表面粗糙度测量。     

合成介质对PEDOT催化染料敏化太阳电池光阴极性能的影响

采用聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)/FTO为对电极,研究了合成介质对循环伏安法电聚合制备的PEDOT/FTO对电极性能的影响。通过SEM、CV、EIS、Tafel曲线,并首次采用SECM方法对所制备的对电极的电催化性能进行了表征。结果表明:在LiClO4水溶液和1-丁基-3-甲基四氟硼酸盐离子液体(IL)中制备的光阴极具有良好的电催化性能。J-V测试曲线表明,在LiClO4水溶液和IL中制备的光阴极所组装的DSSC器件的光电转化效率分别达6.4%和6.6%,接近于同等条件下以Pt对电极构建的DSSC器件的光电转化效率。     

金相显微镜畸变的测量不确定度评定北大核心CSCD

畸变能够反映金相显微镜实际像与理想像的偏差,是金相显微镜性能准确可靠的重要技术指标。依据《测量不确定度评定与表示》校准规范,对金相显微镜畸变测量过程进行了研究,建立畸变测量结果的不确定度评定数学模型,全面分析不确定度来源,评定金相显微镜畸变测量结果的不确定度。结果表明:取包含因子k=2,置信水平为95%时,在总放大倍率为50×、100×、200×、500×和1000×条件下,金相显微镜的相对畸变测量结果分别为(0.5±0.4)%、(0.3±0.6)%、(1.3±0.4)%、(0.4±0.4)%、(0.9±0.1)%,测量结果的不确定度主要来源于畸变测量系统和重复性测试。     

光片荧光显微镜研究进展

传统落射式荧光显微镜的探测光路和照明光路处于同轴位置,成像质量会受到非焦平面荧光的影响。光片荧光显微镜（Light sheet fluorescence microscopy,LSFM）区别于传统的荧光显微镜,它的探测光路和照明光路呈直角排布,照明光为一个薄片,成像时只有光片区域的样本被照亮,这种照明方式能够有效降低非焦平面荧光激发。同时,激光每次只照亮一个平面,能够有效降低样本的照射时间,由此降低光毒性和光漂白性的影响。本文首先介绍了光片荧光显微镜的基本光路组成结构,以及在这些结构基础上进行的优化创新;之后介绍了针对离体样本和活体样本发展出的多种解决方案。得益于这些创新,光片荧光显微镜能够在较长时间范围内对荧光标记的生物样本进行3D成像。最后提出了光片荧光显微镜发展的潜在方向以及局限性,希望能给研究人员提供更为系统的光片荧光显微镜方面的知识以及一些有益的参考。     

基于分子动力学的生物质油改性沥青相容性研究

为研究生物质油改性沥青的相容稳定性,基于分子动力学方法构建了基质沥青、生物质油改性沥青和SBS改性沥青模型,依据热力学判据、Flory-Huggins相互作用参数和分子极性对生物质油改性沥青和SBS改性沥青的相容性进行定量对比分析。借助荧光显微镜观测两类改性沥青以进一步验证和支持数值模拟结果。研究发现,在158 K和294 K处,SBS改性沥青出现了两次明显的玻璃化状态转变,而生物质油改性沥青仅在262 K处出现一次玻璃化状态转变;生物质油的溶解度参数与基质沥青的溶解度参数更为接近;SBS-基质沥青的相互作用参数(0.689 1)高于生物质油-基质沥青(0.612 0);生物质油的电偶极矩高于SBS改性剂,因而生物质油-基质沥青体系会产生强烈的吸引;SBS结构为直链线性,难以与沥青质等多环芳烃结构发生相互作用;SBS改性沥青的荧光显微结构中出现大规模荧光点,相态分离明显,而生物质油沥青荧光点少,相态均一。综合分析,生物质与基质沥青之间表现出更好的相容稳定性。     

扫描隧道显微镜探针作用力的测量

我们用石英振子频移法成功地对ＳＴＭ探针与被测表面间的作用力进行了测量,进一步证实了在ＳＴＭ测量时探针与被测表面之间存在着一种作用力的预言,为最终解明该现象的本质提供了一种新的方法。     

基于变比模型的AFM扫描器迟滞建模与控制

针对迟滞非线性引起的压电扫描器定位不准确问题,提出一种基于变比模型的迟滞前馈控制方法.通过分析原子力显微镜(AFM)扫描图像数据,利用变比模型,对压电扫描器的迟滞非线性进行了准确建模,在此基础上,针对原子力显微镜纳米级表面成像过程中压电扫描器的周期性运动轨迹,设计一种基于逆的前馈控制策略.将所提出的迟滞补偿算法应用于本原CSPM5500系列原子力显微镜系统,实验结果表明这种方法明显减弱了迟滞非线性的影响,有效抑制了图像畸变,提高了AFM系统的成像性能.     

你是我的眼

都说眼睛是心灵的窗户,当然了你若是镶了玻璃就更像窗户了。眼睛同时又是咱们观察这个世界最重要的手段之一,它最直观、最敏锐,一度也被认为最真实,所谓眼见为实。当然这—切的一切直到后来出现一个比咱们原装眼睛更给力的仪器……     

纳米分辨近场光学显微成象技术现状

介绍了纳米分辨近场光学显微成象技术现状,近场光学显微成象技术大体可分为小孔扫描近场光学显微镜（Ａ－ＳＮＯＭ）、无孔径用射扫描近光学显微镜（Ｓ－ＳＮＯＭ）和光子扫描隧道显微镜（ＰＳＴＭ）三种基本类型,除介绍这三类近场光学显微镜简要成象原理、现状和各自特点外,还重点介绍了大连理工大学纳米成象技术研究组ＰＳＴＭ的研究进展,即ＰＳＴＭ消假象数值模拟和实验研究结果,其实验空间分辨首次达到２．８ｎｍ线扩展函数