提出一种基于全变分投影和空洞修复的光场图像透视变换算法。该算法可估计输入光场图像每个子视点的视差图,通过图像反向投影和重投影优化生成指定虚拟相机位置和姿态的光场图像,接着使用基于视差优先级的图像修复方法修复透视变换后的中心子视点图像,再通过中心子视点向水平和垂直方向进行内容传播,依次修复其他子视点图像。实验结果表明,所提方法生成的透视变换光场图像满足需求,可正确填充被遮挡区域,可以应用于多种光场图像编辑。

提出了一种基于空间平面分割和投影变换的光场图像拼接算法。依据光场深度信息对目标场景进行平面拟合和分割,并根据颜色信息利用马尔可夫模型对分割结果进行了优化。利用不同视点间的光流信息求解投影变换矩阵,将对应的分割区域投影变换到同一视点。通过计算最小缝合线拼接重叠区域,并采用泊松优化的方法融合拼接区域。实验结果表明,所提算法能够生成大视野的光场图像,且光场中光线对齐准确,无明显几何畸变。

提出了一种使用三坐标测量机(CMM)测量底面为圆形、矩形、跑道形离轴非球面面形误差的方法。针对离轴非球面的外形特征设计工件坐标系, 规划工件坐标系定位点;利用CMM对离轴非球面进行点触发式自动测量, 得到被测面点云坐标数据; 建立离轴非球面数据处理模型, 得出了面形误差。模拟分析表明, 该测试方法和误差处理模型是正确的, 并用该检测技术完成了离轴非球面粗抛光阶段的加工。

在硝酸/氢氟酸腐蚀液中加入表面活性剂对多晶硅片进行了腐蚀，并使用扫描电子显微镜和激光共聚焦显微镜观察硅片表面形貌的变化，在此基础上分析了硅片浸润性及反应物迁移率变化对腐蚀效果的影响。实验结果表明：加入表面活性剂后，腐蚀速率降低，在硅片表面形成了更均匀的绒面结构及亚微米结构，硅片的反射率从23%下降到18.5%，反射率的降低提升了太阳电池的受光面积。仿真结果表明，使用加入表面活性剂的腐蚀液后制备的太阳电池，其短路电流提升了0.25mA/cm2，光电转换效率提升了0.1%。

为了研究三坐标轮廓测量仪测量离轴非球面的数据处理,介绍了三坐标轮廓测量仪测量离轴非球面的原理, 对除三坐标测量仪自身误差之外的误差进行了详细的分析, 在此基础上建立了校正这些误差的离轴非球面数据处理模型。使用Matlab与C语言混合编程, 并进行了数据模拟, 对实际离轴非球面进行了测量。在对离轴非球面数据进行模拟时, 面形误差PV值小于0.001μm；实际应用时, 面形误差PV值约为0.245μm, 利用数据处理模型得到的面形误差PV值为1.2μm, 达到了三坐标轮廓测量仪本身的测量精度。结果表明, 所建立的数据处理模型和处理软件是正确的。

从光纤热传导方程出发,研究了不同泵浦光吸收系数对光纤激光器沿光纤长度方向温度分布的影响。结果表明,低吸收系数光纤泵浦端温度相对较低,分布较为平缓,有效减缓光纤的热损伤。根据理论分析结果,实验中选择了吸收系数为1.45 dB/m的掺Yb3+双包层光子晶体光纤作为增益介质,在泵浦光功率为560 W时,获得了428.5 W的高功率单模连续输出,斜率效率为76.5%,光束质量因子M2<1.2。由于泵浦端光纤温度较高,实验中对光纤两端进行了主动冷却,并且在离光纤端面约25 cm处的光纤表面温度进行实时测量,结果发现随着泵浦光功率的增加,光纤表面温度均匀增长,最高温度为310 K,温度正常。

利用自成像腔技术进行光子晶体光纤(PCF)激光器光束相干合成的实验研究,实现了两光子晶体光纤激光器的相位锁定。在不使用滤波器的情况下,实验仍能观测到清晰的干涉图样,且在高功率输出状态以及环境噪声情况下干涉图样仍可保持稳定,表明具有单模大模场特性的光子晶体光纤在实现光束相干合成方面比传统的双包层光纤(DCF)有明显的优越性。实验还表明耦合输出镜的反射率对相干输出功率有一定影响,当反射镜的反射率分别为5%,10%和15%时,两台激光器相干输出斜率效率分别为63.8%,61.6%和60.2%。在抽运功率为150 W和耦合输出镜的反射率为5%时,获得95.8 W的最大相干功率输出,相干功率合成效率为90.2%。实验中无任何热光效应产生,有望利用该方法获得更高的相干输出功率。