太赫兹无损检测是一种非侵入、非接触性的新型检测技术，在无损检测领域极具潜力。但在实际探测中，对于复杂的太赫兹回波信号，如色散回波和重叠回波，仅利用传统的信号处理方法（如直接法、反卷积法）难以满足对飞行时间定位精度的要求。稀疏表示法作为一种太赫兹信号处理的新方法，具有良好的定位精度和抗噪性。提出基于最小绝对收缩和选择算子（LASSO）的稀疏表示法，从复杂的太赫兹回波信号中重建脉冲响应函数，并构建双过完备字典完成对太赫兹反射信号的色散补偿。针对重建脉冲响应函数幅值不准确的问题，提出幅值衰减系数，修正脉冲响应函数幅值，有效提升时域峰-峰值的成像质量。通过数值计算和实验分析，验证了所提方法的有效性。可以预期，基于LASSO的稀疏表示法能够为太赫兹无损检测中的信号处理提供新的解决思路。

偏振光反射信息可直接反演目标本征特性, 且在传输过程中具备较强的抗干扰特性, 因此偏振成像技术可适用于多种复杂环境中的智能监控、交通监察领域。近年来使用深度学习判读图像检测目标的方法迅速发展, 已经广泛应用于图像处理的各个领域。本文提出了一种基于偏振图像与深度神经网络算法的行人、车辆多目标检测算法YOLOv5s-DOLP。首先, 通过实时获取到偏振图像进行偏振信息解析, 获取目标偏振度图像。其次, 为增强偏振度图像中检测目标与背景存在高对比度的特性, 在主干网络中引入通道注意力与空间注意力, 提升网络特征进行自适应学习的能力。此外, 使用K-means算法对目标位置信息进行聚类分析, 加快网络在偏振度图像的学习速度, 提升目标检测精度。实验结果显示, 该算法结合了偏振成像和深度学习目标检测的优势, 对于低照度复杂场景中的车辆、行人目标检测效果好、检测速度快, 对于道路车辆的目标检测、识别与跟踪具有一定的应用价值。

为鉴定可用于大豆(Glycine max)遗传改良的优异基因源, 从大豆基因组中鉴定获得一个大豆GmWIN1-6转录因子, 应用生物信息学工具和实时荧光定量反转录PCR(qRT-PCR)技术系统分析GmWIN1-6转录因子的理化性质、蛋白结构、时空表达谱及盐胁迫响应。结果表明: 从大豆花组织中克隆到GmWIN1-6基因的开放阅读框(ORF), 其编码蛋白由176个氨基酸组成, 在N端具有一个保守的AP2结构域, 属于亲水性蛋白; GmWIN1-6蛋白的二级结构中, 无规则卷曲占比例最大; 三级结构与拟南芥(Arabidopsis thaniana)AtWIN1相似; 系统进化分析显示GmWIN1-6与AtWIN1亲缘关系最近; GmWIN1-6转录因子在大豆各组织中的表达差异明显, 其中在花组织中表达量最高, 其次为种子发育中后期, 且与种子油脂积累时期基本吻合; 在大豆幼苗盐胁迫条件下, GmWIN1-6基因上调表达。这些试验发现预示着GmWIN1-6转录因子可能参与大豆种子发育和油脂富集以及幼苗胁迫响应的调控, 为大豆遗传改良和分子育种提供理论依据。

为了探索一种智能、无损检测黑色素瘤边界的方法，开发了一套具有紧凑结构和自动化软件的光纤光谱仪系统，并将其应用于皮肤色素沉积的鉴别。从样品中采集散射光谱后，用标准光谱进行相关测试，系统会根据相关系数自动给出判断。首先通过体外试验验证光纤光谱仪(FOS)系统快速智能检测色素沉积的可行性。用FOS 系统对一个红、绿、蓝三色墨水染色的琼脂模型进行光谱测量，其鉴定准确率达96%。进一步用FOS 系统检测墨水皮下注射构建的小鼠黑色素瘤模型，结果显示，墨水注射区与正常区光谱有显著差异。与标准墨水的光谱比对，墨水注射区域的相关系数为0.83±0.07，而正常组织的相关系数为0.18±0.05。从相关系数构建的图上可以清楚地识别出皮肤中墨水着色区域的边界。体内和体外试验都表明，FOS 系统对皮肤沉积色素的检测具有较高的敏感性和特异性，预示着其在黑色素瘤的临床诊断中具有广阔的应用前景。

高速磁悬浮涡轮分子泵因其高能量密度、微振动、无需润滑等优点被广泛应用于工业领域, 但外部电源失效时, 高速转子跌落后与保护轴承产生剧烈撞击和摩擦, 将给系统带来致命损害。针对以上问题, 提出一种基于平均功率平衡法的电力失效补偿控制方法。首先, 设计电机能量回馈电路; 其次, 对Buck-Boost变换器进行数学建模, 设计一种双环非线性控制器, 其中电流内环使用滑模控制, 电压外环使用平均功率平衡控制, 并利用Lyapunov函数推导出系统的稳定性条件; 最后, 通过搭建磁悬浮分子泵PFCC实验平台, 对所提出的方法进行实验验证。结果表明: 本文所提出的方法具有快速响应和输出鲁棒性, 磁悬浮转子由额定转速21 000 r/min降至3 900 r/min时跌落, 电机的能量转化效率为96.6%, 提高了磁轴承系统的安全性。

基于有效质量近似及变分法,考虑导带弯曲效应,釆用三角势近似量子阱中实际的导带弯曲势, 讨论了Cd1-xMnxTe/CdTe量子阱中激子的结合能、玻尔半径、非相关概率,并与方阱进行比较,给出了 结合能随阱宽和锰组分的变化情况。结果表明:三角势近似下激子结合能随阱宽呈现先增加后减小的趋 势,同方阱相似,但明显小于方阱,且两者的差别随阱宽和锰组份(势垒高度)而增加。在相关 问题的研究中应考虑导带弯曲的修正。

为了研究ZnO掺Sb后电子结构和光学性质的变化,采用基于密度泛函理论 对纯净ZnO和Sb掺杂ZnO两种结构进行第一性原理的计算。 计算结果表明:随着Sb的掺入,体系的晶格常数变大,键长增加,体积变大,系统总能增大。能带中价带和导带数目明显变密, 费米能级进入导带,体系逐渐呈金属性,带隙明显展宽。在光学性质方面,主吸收峰的左边出现了新的吸收峰, 是由导带上的Zn-4s和Sb-5p轨道杂化电子跃迁所致;同时介电函数虚部波峰发生一定程度的升高,实部静态介电常数也明显增大。

采用给水冷管状静电探针施加负偏置电压、并使探针以一定速度垂直于射流轴线扫过层流氩等离子体射流的方法，测量探针所收集到的累积离子饱和电流随侧向位置的变化，利用Abel变换推导出了局部离子饱和电流密度沿射流径向的分布；采用自制的水冷动压探针，以动态扫描法测量了射流动压沿射流径向的分布；根据局部离子饱和电流密度和射流动压的测量数据，由理论关系式推导出了等离子体射流横截面上的温度分布，同时，采用谱线相对强度法测量了等离子体射流的激发温度。结果表明：两种方法得到的等离子体射流中心温度吻合较好，所得到的射流中心温度随弧电流加大而增大的变化趋势也一致。

为了研究外压调制对半导体材料 ZnO 晶体结构和光学性质的影响, 采用基于密度泛函理论 (DFT) 的第一性原理 对不同外压条件下 ZnO 晶体的晶格常数、介电函数、复折射率、吸收系数、反射率等的变化特性进行了模拟计算研究。 计算结果表明:随着压力的增大, 晶体的晶格常数、晶胞体积缓慢变小, 内坐标u值逐渐增大, Zn-O 键长缩短, 共价性增强, 带隙Eg明显展宽。光学特性谱显示不同外压对低能段光学性质的影响并不明显, 而在高能段, 随着压力的增大光学性质发生明显的蓝移。