为了解决影响地铁轨道的杂散电流特征众多，常规特征选择方法影响模型预测精度及模型结果可解释性差的问题，提出基于最优特征改进极端梯度提升（XGBoost）的杂散电流预测模型。利用遗传算法的灵活性和较强的搜索能力，在包含原始V个特征的集合中逐代寻找使目标函数均方误差（MSE）最小的前M个特征，建立最优特征选取方法下的杂散电流预测模型（OFS-XGBoost）。同时为了解决OFS-XGBoost模型预测结果较好，但是黑箱模型对预测结果解释性不足的问题，提出基于SHAP理论的归因分析框架，根据杂散电流特征样本的边际贡献，以易于理解的的方式显示特征集合对模型预测结果的影响，提高模型可解释性。结果表明：所提模型的预测误差仅为1.684%，低于相同优化策略下的随机森林、反向传播（BP）神经网络等预测模型；基于SHAP值的归因分析方法可以从全局与个体角度解释输入特征对杂散电流预测结果的影响，在提高模型可解释性的基础上辅助地铁智能化健康管理。

基于TSV技术，提出了一种应用于三维集成电路的积累型NMOS变容二极管。通过与传统积累型NMOS变容二极管对比，证明了基于TSV的积累型NMOS变容二极管具有电容密度大、集成度高的优点。分析了TSV高度、TSV直径、源区和漏区结深、源区和漏区宽度对所提出变容二极管性能的影响。结果表明，通过增加TSV高度或增大TSV直径都可以提高电容密度；通过减小源、漏区的结深可以提升电压灵敏度；通过增大源、漏区的宽度可以提高空穴对沟道中产生的电子抑制能力。在上述比较中加入了解析模型。最后给出了该变容二极管的工艺流程。

利用硫脲和双甜菜碱制备了一种新型的包合物 ［-OOCCH2N+(CH3)2］2(CH2)3·4(NH2)2CS, 用X射线单晶衍射方法测定其晶体结构。结果表明, 晶体属三斜晶系, P1空间群, 其中a=0.884 5(2) nm, b=0.936 7(2) nm, c=0.946 4(3) nm, α=91.591(2)°, β=91.591(2)°, γ=91.591(2)°, Z=1, R1=0.039 9, wR2=0.100 6(I>2σ(I))。在标题化合物的晶体结构中, 硫脲分子通过N-H…S氢键肩并肩相连形成四聚体, 客体分子的羧基通过N-H…O氢键连接硫脲四聚体形成氢键层, 客体阳离子部分夹在相邻的氢键层中, 形成三明治晶体结构。

H2O2是一种常见的生物活性小分子, 其在细胞增殖, 炎症反应, 细胞信号传输等过程中都起着重要的作用。 细胞粘度是一项重要的生理微环境参数, 其为细胞是否正常运转的关键指标。 研究还表明, 一些重大的生理疾病与细胞组织的粘度及过氧化氢浓度异常均有着密切的关联, 如阿尔茨海默病、 癌症。 因此开发能有效同时检测H2O2及粘度的分析方法对揭示相关生理病理机制及重大疾病的诊断有着重要的意义。 研制了一种能有效检测H2O2与粘度的双响应型荧光探针(1)。 由于存在扭曲分子内电荷转移(TICT)的猝灭效应, 探针(1)几乎不具有荧光发射特性。 而随着环境体系粘度的增高, TICT效应被抑制, 探针(1)呈现出了强的荧光发射, 且发射峰位于近红外波段处(680 nm)。 随着粘度从1.996 cp增至851.8 cp, 探针的荧光强度增幅达到了85倍。 探针还能对H2O2产生灵敏的荧光响应, 发射峰位置在590 nm处。 响应原理为H2O2能与探针中的苯硼酸基团反应使探针脱除掉与吡啶氮原子相连的亚甲基苯硼酸, 从而减弱了探针分子中的TICT效应以及分子内电荷转移(ICT)效应, 因此探针溶液荧光发射显著增强且探针溶液的紫外光谱发生了明显的蓝移(吸收峰从540 nm移至460 nm), 对应溶液颜色从红色变为黄色。 荧光光谱测试表明探针(1)对H2O2的检测具有高的选择性与灵敏度, 探针体系在590 nm处的荧光强度与H2O2的浓度呈良好的线性关系, 线性范围为0～25 μmol·L-1, 根据IUPAC的3σ法计算得出检测限为0.34 μmol·L-1。 此外细胞荧光成像实验表明探针(1)具有较好的生物相容性及细胞膜通透性, 且能实现细胞内H2O2的成像分析。

针对激光器线宽对空间相干光通信系统性能的影响,提出了激光器线宽影响空间相干光通信链路传输误码率的计算方法。研究了湍流大气中激光器线宽对链路传输误码率的影响,建立了大气湍流中空间相干光通信链路传输误码率模型。分析了不同参数影响下激光器线宽对误码率的影响,通过计算发现,线宽增大1倍,误码率增加2.7倍左右;线宽增大一个数量级,相应的误码率也增大近一个数量级。

为研究空间相干光通信的信噪比受本振光功率、探测器特性和光波偏振态的影响，对探测器在不同工作状态下以及光波偏振态变化时的信噪比进行了研究，讨论了在不同工作状态下探测器特性参数和本振光功率对信噪比的影响，并通过实验验证了本振光功率和光波偏振态对信噪比的影响。结果证明空间相干光通信中探测器特性参数限制了本振光功率的取值，实际最大信噪比小于理论值，最佳本振光功率大于理论值，且两光束的偏振方向越接近，输出信噪比越大，最佳本振光功率越小。

光外差探测效率不仅与大气湍流有关，还与信号光及本振光在探测器光敏面上的分布特性有。对不同光场分布下大气湍流对外差效率的影响进行了分析对比，讨论了湍流影响下外差效率随探测器半径的变化关系。结果表明: 当信号光和本振光为Airy+Gauss 模型时，大气湍流对外差效率的影响最小，且外差效率达到最大值后不随探测器半径的增大而变化；Airy+平面波模型受湍流的影响最大，即使在弱湍流下外差效率下降也十分迅速，最大可下降95.13%。

介绍了压电陶瓷快速倾斜镜以及相应的反馈和控制系统研制过程，并对快速倾斜镜进行了详细的性能测试，包括响应速度、动态范围以及闭环分辨率等重要参数。在此基础上，完成了4束激光相干合成时光轴稳定闭环控制实验。实验结果表明：系统闭环控制时，4束激光光轴的均方根抖动均小于1.5 μrad，与开环状态相比，光轴抖动量减小了80%。通过对开闭环控制结果的对比分析发现，远场光斑平均帧峰值提高了3.8倍。

利用有效折射率的数值解法，计算出了SiGe-OI脊形光波导的有效折射率.通过对SiGe-OI光波导结构参量的理论分析和计算，得到了SiGe-OI脊形光波导传输单模光波时内外脊高H，h及脊宽W的尺寸.通过Optiwave软件对SiGe-OI脊形光波导进行建模仿真，验证了理论分析和计算的正确性.