对激光选区熔化(SLM)制备的316L奥氏体不锈钢试样进行热处理, 选用MFT-R4000摩蚀磨损试验机、显微硬度测量分析系统和光学显微镜(OM)观察316L不锈钢耐磨性、硬度与磨痕宽度。结果表明:Z向随着退火温度升高, 试样硬度均呈下降趋势, SLM试样与880 ℃热处理后试样硬度相差较小, Y向硬度影响较小。载荷增大, 磨痕宽度随之增加, 在摩擦过程中存在氧化磨损、黏着磨损及磨粒磨损, 磨痕表面存在裂纹, 退火后裂纹减少且在880 ℃时磨痕表面较平滑, 质量较优。在一定范围内, 载荷对摩擦因数有一定的影响, 载荷增大, 磨损热升高, 氧化膜生成, 摩擦因数减小, 磨屑为塑性犁削; 载荷大于20 N时, 摩擦因数上升, 磨屑为脆性剥落。

研究了具有InGaN/GaN超晶格(SL)插入结构的绿光InGaN/GaN多量子阱(MQW)的发光特性。结构测试表明, SL插入结构并没有引起MQW中平均In组份的增加, 而是改变了In组份的分布, 形成了高In组份的量子点和低In组份量子阱。其电致发光(EL)谱和光致发光(PL)谱均出现了双发光峰。我们认为这两个峰分别来自于量子点和量子阱, 且存在着载流子从阱向点转移的输运机制。最后变温PL积分强度的Arrhenius拟合表明, SL插入结构并没有在MQW中引入新的缺陷, 使其发光效率下降。

系统研究了纳米量级的多孔SiNx 插入层生长位置对高质量GaN外延薄膜性质的影响。高分辨X射线衍射测量结果表明: SiNx 插入层生长在GaN粗糙层上能够得到最好的晶体质量。利用测量结果分别计算出了螺位错和刃位错的密度。此外, GaN薄膜的光学、电学性质分别用Raman散射能谱、低温光致发光能谱和霍尔测量的方法进行了表征。实验发现:SiNx 插入层的生长位置对GaN薄膜的应变大小基本没有影响; 但插入层的位置改变了薄膜中的本征载流子浓度。

利用气源分子束外延技术(MBE)制作了GeSi自组装量子点样品。利用原子力显微镜(AFM)和光致荧光(PL)光谱研究了该量子点的形貌和光学性质。气源MBE在较低温度下生长的量子点材料具有较高的量子点覆盖度。200 K以下载流子以局域激子形式束缚在量子点中, 激子束缚能约为17 meV。升温至200 K, 载流子的输运过程发生变化。对量子点PL积分强度与温度关系曲线进行拟合得到量子点中空穴跃迁至浸润层的热激活能为129 meV。

采用两步AlN缓冲层(一层低温AlN和一层高温AlN)在r面蓝宝石衬底上生长了非极性的a面GaN, 并利用高分辨X射线衍射和光致荧光谱对所生长的材料进行了研究。两步AlN缓冲层在我们之前的工作中已被证明比单步高温AlN或低温GaN缓冲层更有利于减小材料各向异性和提高晶体质量, 本文进一步优化了两步AlN缓冲层的结构, 并得到了各向异性更小, 晶体质量更好的a面GaN薄膜。分析表明, 两步AlN缓冲层中的低温AlN层在减小各向异性中起着关键作用。低温AlN层能抑制了优势方向(c轴)的原子迁移, 有利于劣势方向(m轴)的原子迁移, 从而减小了Al原子在不同方向迁移能力的差异, 并为其后的高温AlN缓冲层和GaN层提供“生长模板”, 以得到各向异性更小、晶体质量更好的a面GaN材料。

开发了一种真三维显示器样机，由单片DMD、200 W UHP光源、RGBRGB 6段4倍速色轮、20层液晶光阀组成的显示体、投影镜头、折叠光路、控制电路等部分组成。对该显示器的色度学特性进行了分析，其色域是NTSC标准的53.8％，色温是5 401 K。色轮是影响色域的主要因素之一, 选择新的色轮后，色域提升至NTSC标准的69.7％。

固态体积式真三维立体显示将三维目标体信息通过高速投影光学引擎，依据显示信息表面深度不同，分别投影到对应深度的显示体上。文章设计了用于固态体积式真三维立体显示照明光路中的中继系统，其放大率为-2，物方数值孔径为0.402，优化后畸变小于0.5%，大大提高了固态体积式真三维立体显示器照明系统的能量利用率和均匀性，降低了系统对光源亮度的要求，同时也减小了系统的发热量。