与广泛应用的以微波为代表的无线系统和以光纤为代表的有线系统相比, 太赫兹除了其特殊的频谱特性外, 人们期待太赫兹频段用于无线系统能突破微波系统的带宽限制, 实现可与光纤系统相媲美的大带宽, 并具有无线系统的灵活性和智能化。但如何实现宽带、智能以及具有较远作用距离的太赫兹系统, 面临极大的挑战性。本文介绍了光电融合智能太赫兹的体系架构, 重点讨论了基于光电融合的太赫兹源、接收检测、阵列天线以及太赫兹光电混频器等关键技术的国内外研究进展与进一步发展方向, 以期解决单纯的电子学方式或光子学方式存在的难以克服的瓶颈限制。

对注入量为 1×1014 cm -2的快中子(1.2 MeV)对氮化镓(GaN)基白光发光二极管(LED)器件的辐照效应进行研究。通过测量和分析器件的电致发光谱(EL)、光功率-电流(L-I)和电流-电压 (I-U)特性，发现器件辐照后光功率降低，而 EL谱形状几乎没有变化，表明该注入量的中子辐照主要对器件中的蓝光 LED芯片造成了损伤。进一步分析发现，中子辐照导致蓝光 LED量子阱中产生大量非辐射复合中心，增加了漏电流并减小了量子阱中载流子密度，从而降低 LED的输出光功率。由此，在原有 GaN基蓝光 LED等效电路模型的基础上，加入由中子辐照导致的影响因素，不仅有助于理解中子辐照对 LED光功率的衰退影响机理，还为预测辐照后光功率的变化提供了可行性。

石墨烯由于高迁移率、高导热性、柔韧性好和机械强度高等优异性能使其成为构筑新型纳米电子器件的重要材料，已成为电子信息、生物医学、显示等领域的研究热点。当石墨烯材料及其电子器件放置于含有辐照因素的场景中时，会因为与高能光子和带电粒子等相互作用而改变晶格结构或积累电荷，使石墨烯材料及电子器件的性能发生变化。本文主要综述了典型辐照因素对石墨烯及器件的主要效应及研究进展，旨在总结不同辐照在石墨烯及其电子器件中引发的物理效应，归纳其微观-宏观性质变化，为加深石墨烯材料及器件的辐照效应的理解，推动其在辐照场景中的实际应用奠定基础。

采用单温模型，利用有限元方法对硅在纳秒脉冲激光作用下的温度积累效应进行了数值模拟。给出了单脉冲、多脉冲作用下，硅表面附近的非平衡载流子浓度、自由载流子吸收系数和晶格温度随时间的变化规律。结果表明，自由载流子浓度的积累是温度积累的主要来源。对于多脉冲作用情况，脉冲间隔越短，脉宽越窄，温度积累效应越明显，最终形成的瞬时晶格最高温和温升值越大，越容易对材料造成损伤。

针对复杂背景下视觉目标跟踪问题,提出了一种基于多特征融合和改进建议分布函数的粒子滤波目标跟踪算法。为了解决单一特征跟踪稳定性差的问题,该方法在构造粒子滤波算法观测似然函数的过程中,综合利用颜色、梯度和纹理特征,并给出一种有效的特征权值自适应分配策略。针对传统建议分布函数无法利用观测信息的缺陷,提出了一种基于PSO算法的建议分布函数,有效地抑制了粒子退化现象。实验采用复杂地面环境下的多组图像序列,结果表明该算法的有效性。

介绍了国外从原子到产品(A2P)研究，阐述了强约束集成微系统技术的微观架构及其两“微”内涵。在此基础上，将A2P 与强约束集成微系统理念相结合，提出了原子制造和原子微系统概念，并初步分析了其科学技术框架体系。我们认为，原子制造和原子微系统技术是从“材料到系统”的集成微系统技术向原子层次的进一步延伸和发展，主要包含如下内涵：a) 研究如何开发先进工艺，跨越原子尺度到宏观尺度的制造鸿沟，使得从原子出发集成定制的宏观尺度产品或系统能够保持优良的“原子级”特性；b) 研究原子层级微观特性在向宏观产品传递过程中的变化的物理过程，讨论如何实现原子层次优良特性的选择性保留以及新特性开发，进而实现系统更强功能及更高性能。原子制造和原子微系统技术具有很强的前沿性、颠覆性，有望为后摩尔定律时代提供一条全新的技术途径，引发一场新的重大技术革命。

基于前沿约100 ns、电流约100 kA的快前沿直线脉冲变压器(FLTD)平台, 开展了单丝电爆炸相关实验研究。围绕FLTD平台搭建了激光探针和可见光分幅相机等离子体图像诊断系统, 采用可见光PIN和XRD分别测量了单丝电爆炸的辐射特性。实验获得了不同时刻对应的W丝(15 μm)和镀膜W丝(15 μm W+2μm 聚胺亚胺)电爆炸的物理图像, 呈现了两种情况下金属丝融蚀过程以及等离子体不稳定性发展的过程。实验结果表明, 镀膜能够增加电流初始阶段的能量馈入, 进而改善金属丝的电爆炸特性。

因对半导体器件进行安全、快捷、无损伤的辐射效应研究及验证的迫切需求，激光模拟辐射电离效应方法应运而生，并得到了国外科研界的推动和认可。相比于大型地面辐射模拟装置，激光模拟方法具有许多独特优势，可为深入认识半导体器件辐射效应，开展有针对性的抗辐射加固设计提供重要的补充手段，其研究在理论和应用方面均具有重要意义。本文简要叙述了γ射线、激光与半导体器件相互作用产生电离效应的主要机理，归纳了激光模拟的物理基础和主要特点，总结了国内外发展的情况，深入分析了当前研究存在的问题，并提出了开展研究可以采取的手段和方法。最后展望了未来值得进一步探索的研究内容和方向。

电子束焦斑偏离轴线中心的现象严重影响器件辐射效应实验的效率.介绍了一种简单有效的抑制电子束焦斑偏心的方法,研制了一种小尺寸不锈钢阴极,比较了不锈钢阴极和传统环形天鹅绒阴极在“强光一号”装置上的实验结果.实验结果表明对于小尺寸不锈钢阴极,最大辐射剂量位于靶面中心的概率为67%,位于35 mm圆圈内的概率为100%.相比传统环形天鹅绒阴极(最大剂量落于中心位置的概率约20%,有60%以上概率偏离中心2~3 cm)的实验统计数据,焦斑的偏心现象得到明显的抑制.

薄膜量热计和闪烁探测系统是国内常用于Z箍缩辐射总能量测量的两种诊断手段。 两种方法基于完全不同的诊断原理, 通过对比其诊断结果可以提高Z箍缩X射线总能量测量的精度, 加深对Z箍缩的理解。 采用上述两种诊断装置对“强光一号”加速器Z箍缩实验中多种材料和构型的负载辐射总能量进行了测量。 结果表明, 对于Al丝阵负载, 无论是单排还是双排平面丝阵, 随着负载参数的变化, 两种手段总能量测量结果均发生改变且呈正比, 二者符合较好; 但对于镀膜W丝阵两种方法的诊断结果差异较为明显, 随着丝间距的增大, 量热计测量结果明显减小, 但闪烁探测系统的测量结果却变化较小, 二者不再呈比例关系。 通过模拟计算对产生上述现象的原因进行了分析, 可以得出如下结论: (1)闪烁探测系统对低能光子响应较高, 且响应能谱范围较量热计宽, 因此所有的总能量测量结果比量热计测量结果略大; (2)Al丝阵等离子体辐射能谱分布范围较宽, 主要辐射能段处于两种测量手段响应都比较平坦的区间内, 因此两种手段测量结果符合较好; (3)W丝阵辐射主要集中在1 keV以下的软X射线能段, 处于镍薄膜全吸收范围内, 因此量热计测量结果应该是比较准确的; (4)对于闪烁探测系统测量结果对镀膜W丝阵负载参数不敏感的现象, 一种可能的解释是: 随着W丝阵丝间距增大, 等离子体滞止时刻的温度减低, 导致能谱软化, 但辐射谱型向闪烁体灵敏度较高的方向移动。 因此虽然总能量降低了, 但闪烁探测系统的测量结果变化却不大; (5)辐射中电子的影响同样不可忽视。