小波阈值函数中，因信号之间的不连续性及小波估计系数与原信号的小波系数存在误差等原因，图像无法得到最优还原。为此提出一种基于改进协同量子粒子群算法优化小波函数的去噪方法。该方法在协同量子粒子群优化(CQPSO)算法的基础上引入了自适应收缩扩张因子，用改进的协同量子粒子群算法优化小波阈值函数中的调节因子和阈值。仿真图像和数据显示，该算法成功降低有用信号的畸变失真，在信噪比的评价标准下，相比其他算法效果提升5%~10%，在均方根误差的评价标准下，相比其他算法效果提升16%~20%，有较好的实用价值。

中国散裂中子源(CSNS)加速器主要由一台直线加速器、一台快循环加速器以及低能、高能输运线组成。针对CSNS加速器部分直流磁铁研制了一套旋转线圈测量系统。对系统的研制方案、功能、精度、完成的磁铁类型以及部分测量结果进行介绍。该系统解决了CSNS批量磁铁之间的不同中心高度、质量、有效长度、磁场强度的兼容性难题。经过测试运行, 积分场测量重复性误差好于±0.02%, 空间谐波重复性误差好于0.005%, 磁中心测量重复性误差好于±0.03 mm, 顺利完成了中国散裂中子源工程150台多种类型磁铁的检测任务。

镍基高温合金纳秒脉冲激光制孔过程中，会沿孔壁形成一层再铸层，严重影响合金的使用寿命。考虑了熔体内热对流和热传导作用，以及反冲压力、表面张力、热毛细力等因素的影响，建立了镍基高温合金纳秒脉冲激光制孔的三维数学模型。开展了脉冲能量为24 mJ时，各脉宽参数下纳秒脉冲激光制孔的数值模拟研究。模拟结果与实验吻合较好。结果表明再铸层是由热和力共同作用下形成的。制孔过程中，孔壁温度很高，最高温度达到3200 K以上，孔壁温度分布不均匀；反冲压力是引起熔体流动的重要因素，反冲压力导致的熔体流动速度很大，脉宽200 ns时，最大可达到60 m/s；并且由于表面张力的影响，孔壁会出现许多不规则的凹陷和凸起。由于熔体在孔开口处的对流作用，导致再铸层厚度在开口处最大。脉宽对熔体流动和再铸层的形成具有重要影响，脉宽越小，熔体速度越大，流动越剧烈，制孔后形成的再铸层厚度越薄。

提出并设计了一种基于电光聚合物的锥形波导,可用于单模光纤与电光聚合物波导器件之间的连接。锥形波导中采用了宽度锥形和折射率锥形结构。宽度锥形采用劈形形状,通过宽度和折射率的缓慢变化实现模场转换。劈形形状的宽度锥形具有较小的损耗且易于制作,折射率锥形可采用灰度掩膜光刻技术制作。研究了锥形波导的传输损耗与锥形波导的长度、波导宽度和厚度、材料吸收损耗等参数的关系及其优化,分析了锥形波导中的功率传输、模场分布与模式转换效率。结果显示锥形波导的传输损耗小于0.37 dB,光纤波导光纤的连接损耗优于1.62 dB,对插入损耗的改善达到8.78 dB,模场转换效率达到了83.7%。

用表面限制剂对水热法生成的前驱物加以限制生长的方法成功制备了氧化锡纳米线结构,TEM和HRTEM 的结果表明该纳米线由沿[001]方向生长的氧化锡单晶组成,纳米线直径在5-10纳米、长度100-500纳米.利用拉曼光谱和发光光谱对其生长过程和发光现象进行了详细的研究,结果表明,细长的氧化锡纳米线出现356、515、691 cm-1新的拉曼振动模以及600 nm较强的光致发光.

熔盐法对sol-gel法生成的前驱物处理合成新颖的叶片状的氧化锌纳米结构,TEM照片显示其长度300-500nm,宽度为50-80nm,两头尖端约呈25°夹角,形状基本沿中轴呈中心对称.其生长过程进行了研究:弯曲了的ZnO纳米棒闭合形成框架结构,框架内沿中轴方向并排生长的ZnO纳米线填满框架内的空隙形成叶片状的氧化锌纳米结构.Raman谱测量发现该结构是晶化的六角相氧化锌.对叶片状的氧化锌的声子限制效应进行了研究,并与纳米颗粒氧化锌予以比较.435cm-1 的E2峰的Fano不对称具有正的Fano耦合系数.发现在585nm处出现光致发光峰,归于ZnO纳米结构中氧缺陷的作用.

采用改进熔盐法经一步反应合成了直径50-80nm,长度为1-5μm的单晶PbTiO3纳米棒.纳米棒沿(100)晶向生长,其形成可以用Ostwald成熟机制来解释.PbTiO3纳米棒晶格结构为四方(a=b=3.926(A), c=3.963(A)),与单晶相比四方性明显下降.通过变温拉曼测试发现其铁电-顺电相变温度为440℃,低于单晶(490℃).相变过程中"软模"E(1TO)的软化行为(从67 cm-1到 56 cm-1)比单晶显著减弱,表明钛酸铅纳米棒中铁电性的弱化.

本文通过对粒径为2.2-25.5nm的锐钛矿二氧化钛超细纳米晶在83-293 K温度范围内的变温拉曼光谱的研究,得到了三声子互作用对拉曼频率和线宽的贡献随粒径的变化关系.结果表明锐钛矿二氧化钛超细纳米晶的三声子相互作用随粒径减小而加强.