提高直线度测量分辨率的新方法
利用测量光线的多次反射和组合透镜的方法使测量系统的分辨率相对于用探测器直接探测分辨率提高了8倍。实验结果表明:在二维直线度测量范围为±100μm内,测量系统与Renishaw ML10激光干涉仪比对结果的线性相关度为0.999 7,对应点的标准偏差优于0.1μm。
可用于数码相机的新型滤色器实验研究
目前的数码相机获取彩色大多是由棋盘格状Bayer型滤色器与CCD构成彩色成像器件获得。本文则提出了一种新型格式的滤色器,其不仅具有三原色空间周期采样的特点,同时又具有三色光栅编码的特点,即编码数字图像的频谱面上红、绿和蓝信号相互分离。本文的分析表明这种滤色器和Bayer型相比具有解码步骤较为简单的优点。本文特殊设计的模拟实验验证了其用于数码摄影的实际效果。
大气抖动矫正用高灵敏度高帧率CCD相机
针对自适应大气抖动探测的要求,设计了一种高灵敏度、高帧率的CCD制冷相机,并对其特性进行了测试。通过使用带低通滤波器的前置放大器降低了读出噪音,研究了读出噪音与读出速度的关系。相机采用USB2.0界面传输,16bitTADC采样,电路本底噪音为7.2ADU,读出噪音为6.9e-,制冷时暗电流噪音为2.19e-/pixel/s,系统增益为0.38e-/ADU,1×2BIN时传输速率为28.09fps,50行子画面传输速率为128fps。
数码相机调焦误差对相位测量轮廓术的影响
给出了数码相机对同一光栅条纹进行多次再调焦拍摄的实验结果,对调焦误差引起的相位测量误差进行了统计分析和数值模拟,给出了相位测量误差和调焦误差之间的解析表达式,并对调焦误差引起相位误差的一些影响因素进行了讨论.数值模拟与理论分析的结果一致.最后,提出了减小或避免这一误差的办法.
光纤端面多层膜反射率的干涉测量方法研究
为了解决光纤端面透明反射膜反射率的精确测量问题,利用镀有反射膜的待测光纤端面,构成法布里-珀罗(F-P)干涉仪,根据其透射光谱的自由谱宽和干涉峰的半宽值,计算出膜系反射率,避免了光源波动对测量结果的影响.在用反射率为92.0~98.6 %的膜系所进行的实验中,测量误差小于0.09 %.分析了误差来源.
飞秒激光活细胞微手术研究
采用飞秒激光对活细胞进行手术,研究了其手术分辨率和微损手术对细胞活性的影响。首先建立飞秒激光活细胞手术系统,可以实时对手术中的细胞进行荧光成像。其次,在绿色荧光蛋白标记组蛋白的Hela细胞核内研究手术分辨率,达到了190nm的极限尺寸,同时发现,细胞核的微损不会导致Hela细胞的死亡,为实现细胞核内微区功能研究奠定了基础。最后,飞秒激光对嗅鞘细胞的突起进行切割,5h内损伤的细胞恢复了活性,因此细胞突起的切割可以实现胞外物质的跨膜运输。
PET柔性衬底上低温沉积ITO薄膜性能的研究
采用反应热蒸发的方法,在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料衬底上制备In2O3:Sn(ITO)薄膜。鉴于塑料对温度的敏感性,详细研究了衬底温度对其上沉积的ITO薄膜的微观结构及光电性能的影响,在低温条件下(Ts=140℃)获得电阻率为7.52×10^-4Ωcm,可见光范围内的透过率大于80%和结构特性良好的薄膜,并将其应用于PIN型太阳电池的前电极,获得了转换效率为4.41%的柔性非晶硅(a-Si)薄膜太阳电池。
用于光纤光栅封装的环氧胶粘剂纳米改性研究
分析了环氧胶粘剂纳米改性机理,用AJ-Ⅲa型原子力显微镜(AFM)研究经纳米SiO2、TiO2和SiC粒子改性后环氧胶粘剂截面图形及组团结构,测试及分析了环氧胶粘剂的耐温性能和抗拉、剪切强度。结果表明,SiO2、TiO2和SiC混合掺入质量分数为4%时,玻璃化温度提高了43℃,抗拉强度提高了17.7%,剪切强度提高了28.6%。用改性后的胶粘剂封装的光纤光栅(FBG)传感器,经实验室和现场测试,可以用于40MPa、300℃的工况环境。
Ta衬底B掺杂金刚石薄膜电极极化特性
研究了热丝化学气相沉积(HFCVD)方法在Ta衬底上制备B掺杂金刚石(BDD/Ta)薄膜电极的极化特性。扫描电镜(SEM)和Raman光谱显示,BDD/Ta薄膜电极具有较好的成膜质量。电化学测试表明,BDD/Ta薄膜电极具有比常规电极如Pt、IrO2和RuO2更宽的电势窗口,在Na2SO4溶液中的电势窗口为4.1V(-1.8V~+2.3V vs SCE),电势窗口受沉积C源浓度和支持电解液PH值的影响。BDD/Ta薄膜电极在[Fe(CN)6]3-/4-体系中电化学反应具有良好的准可逆性,其动力学主要是受扩散过程所控制。紫外-可见吸收光谱显示,BDD/Ta薄膜电极能够有效阳极电催化降解苯酚,降解过程中化学需氧量(COD)去除率达98.6%。











