利用第一性原理计算方法研究了层间距和外部电场对graphene/WSSe范德瓦耳斯异质结的电子特性和界面接触的影响规律。由于范德瓦耳斯力作用，graphene和WSSe单层的电子特性可以被保留在graphene/WSSe异质结中。当形成graphene/WSSe异质结时，在石墨烯的狄拉克锥中可以发现小的带隙值(7 meV)。电荷转移产生的内建电场在有效阻碍光激发载流子复合中起着关键作用。与两个独立单层相比，graphene/WSSe异质结在可见光区域具有增强的光吸收，在光电子器件中展现出了潜在应用价值。此外，graphene/WSSe异质结在平衡层间距处显示出n型肖特基接触特性。层间距和外部电场都可以用来改变graphene/WSSe异质结的肖特基势垒高度和接触类型，并有效调节graphene狄拉克锥的位置。本文研究内容为graphene/WSSe异质结在纳米电子和光电子器件领域的应用提供理论依据。

基于三角测量原理的条纹投影轮廓测量系统中，倾斜投影到参考平面上的条纹将产生周期展宽现象，引起相位失真甚至影响测量精度。论文以条纹位置为控制变量推导出条纹周期校正的线性数学模型，通过简便的标定获得模型参数，由此反算出新的待投影条纹，并在参考平面上获得周期分布的投影条纹。实验结果表明校正后的条纹周期变化范围在±0.1像素内，并且该方法能够获得更为精确的三维轮廓测量结果。

随着薄膜晶体管(Thin-film transistor,TFT)在各类新兴电子产品中得到广泛应用, 作为各类电子设备的关键组件, 其工作电压和稳定性面临着巨大挑战。为了满足未来高度集成化、功能复杂的应用场合, 实现其低工作电压和高稳定性就变得异常重要。我们在150 mm×150 mm大面积玻璃基底上, 采用磁控溅射非晶铟镓锌氧化物(amorphous indium-gallium-zinc-oxide,a-IGZO)作为有源层, 以原子层沉积(ALD)Al2O3为栅绝缘层, 制备了底栅顶接触型a-IGZO TFT, 并研究了50,40,30,20 nm超薄Al2O3栅绝缘层对TFT器件的影响。其中, 20 nm超薄Al2O3栅绝缘层TFT具有最优综合性能: 1 V的低工作电压、接近0 V的阈值电压和仅为65.21 mV/dec的亚阈值摆幅, 还具有15.52 cm2/(V·s)的高载流子迁移率以及5.85×107的高开关比。同时, 器件还表现出优异的稳定性: 栅极±5 V偏压1 h阈值电压波动最小仅为0.09 V以及优良的150 mm×150 mm大面积分布均一性。实现了TFT器件的低工作电压和高稳定性。最后, 以该TFT器件为基础设计了共源极放大器, 得到14 dB的放大增益。

基于粗糙面双向反射分布函数( BRDF)模型, 考虑海面的影响, 设计了海面舰船目标的紫外光散射亮度计算流程, 讨论分析了海面上舰船目标对海天背景紫外辐射的散射特性。运用大气传输软件 MODTRAN, 计算了 0.3～0.4 .m波段太阳、天空背景的紫外辐射特性；根据粗糙面散射理论, 分别对海面和目标表面进行 BRDF建模, 并讨论了面元的光散射特性；设计了海面舰船目标的紫外光散射亮度计算流程, 并利用此流程计算分析了某舰船模型的紫外光散射亮度。结果显示探测时间、探测方位、舰船表面蒙皮材料、舰船形状、海面散射等因素, 都对舰船目标的紫外光散射特性产生影响, 为完善舰船目标紫外辐射特性数据库提供有效依据。

为准确、 快速地掌握马铃薯氮素状况, 提高马铃薯对氮素的利用率, 采用便携式高光谱地物波谱仪、 数码相机与SPAD-502叶绿素仪获取马铃薯冠层图像、 叶片光谱、 叶片SPAD值, 分析不同施氮水平下马铃薯两个关键生育时期数字化指标、 叶片光谱指标、 SPAD、 产量的变化状况, 以SPAD为辅助验证指标, 以产量为氮素施用效率评价, 分析数字化指标、 叶片光谱与SPAD、 产量的关系, 明确最佳施氮水平下数字化指标、 叶片光谱指标的临界值, 以期探讨快速、 简便进行马铃薯氮素营养诊断的方法。 结果表明: (1)随着施氮水平的增加红边位置出现了“红移”, 红边参数REP, Lwidth, FD_Max增加, Lo减小。 (2)随着施氮水平增加数字化指标G/B和(G-B)/(R+G+B)逐渐降低, B/(R+G+B)逐渐增加。 (3)SPAD随施氮量增加而提高, 施氮量增加低氮水平增产效果明显, 高氮水平增产效果不明显。 光谱、 红边参数、 数字化指标与SPAD、 产量相关性较好, 据此建立了各个指标评价马铃薯氮营养丰缺的量化标准。 表明运用数字图像与光谱技术进行马铃薯氮素营养诊断具有可行性, 为马铃薯精准氮素营养监测提供研究思路与技术支撑。

利用射频磁控溅射在石英衬底上生长出铟磷共掺氧化锌薄膜(ZnO∶In,P)，所用靶材为掺杂五氧化二磷(P2O5)和氧化铟(In2O3)的氧化锌(ZnO)陶瓷靶,掺杂质量分数分别为1.5%和0.3%，溅射气体为Ar和O2的混合气体。原生ZnO薄膜是绝缘的， 600 ℃退火5 min后导电类型为n型，而800 ℃退火5 min后为p型。p型ZnO薄膜的电阻率、载流子浓度和霍尔迁移率分别为12.4 Ω·cm, 1.6×1017 cm-3 和3.29 cm2·V-1·s-1。X射线衍射测量结果表明所有样品都只有(002)衍射峰，并与相同条件下生长的未掺杂ZnO相比向大角度方向偏移，意味着In和P都占据Zn位。XPS测试结果表明在共掺ZnO薄膜中P不是取代O而是取代Zn。因此，铟磷共掺ZnO薄膜中，In和P都取代Zn，并且PZn与2个锌空位(VZn)形成PZn-2VZn复合受主，薄膜表现为p型。

提出了一种基于光纤阵列的二维微角位移传感器。该传感器采用由十字形排列的光纤阵列构成的轮辐式探头结构。各接收光纤接收光强随被测角位移改变。通过对各光纤接收光强进行高斯拟合确定反射光斑中心位置。这种测量方法可以有效降低表面反射系数变化、光源波动以及环境光对测量结果的影响。由于各接收光纤对应光路损耗不同对微角位移测量精度产生影响, 提出了光路损耗的归一化修正方法。实验证明系统测量角度范围-0.16 rad～0.16 rad, 归一化修正方法使系统测量分辨率提高到了3.8×10-4 rad。

在自行研制的具有恒温加热进样系统的激光质谱仪上实验研究了气相对氯苯酚分子的共振增强多光子电离飞行时间质谱(REMPI－TOFMS)，获得了在275～285nm激发波段的母体离子和主要碎片离子(C₆H₅O⁺，C₅H₅C1⁺C₆H(+，5)，C₅H(+，5)，C₄H(+，3)，C₃H(+，3)的(1+1)REMPI激发光谱。通过质谱光谱分析，结合分子在中间激发态的能级和结构特征，对主要碎片离子的形成机理进行了研究。结果显示：各个碎片离子与对氯苯酚的母体离子具有相似的光激发谱，并且各个谱峰与S1态的振动能级是一一对应的。说明各个碎片离子和母体离子的产生经历了相同的共振中间态。分子先吸收一个光子到达中间共振态，然后再吸收一个光子到达电离态电离。根据碎片离子光强指数的阶梯形分布和分子在S1态的结构特点，判断各个碎片离子经历了母体离子的阶梯式离解，并给出了主要碎片离子的离解通道。

提出了一种实现结构故障定位和故障实时监测的新方法.该方法利用光纤光栅传感网络测量结构应变,得到结构的挠度矩阵,分析故障前后挠度矩阵变化,计算得出故障定位向量,进而确定损伤区域,实现了结构故障准确定位和健康状况实时监测.实验结果表明,上述方法大大提高了故障定位的准确度和实时性.

在自行研制的具有恒温加热进样系统的激光质谱仪上获得了260～285 nm波段气相苯胺分子的共振增强多光子电离/飞行时间质谱(REMPI-TOFMS).结合在266 nm激发波长下得到的C6H7N+、C5H+6、C4H+3、C3H+3、C2H+4及H2CN+离子的光强指数及不同激光能量下各离子信号强度的分支比,对分子离子及主要碎片离子的生成机理进行了探讨:在此波段范围内,苯胺分子首先吸收一个光子跃迁至1B2第一激发态,处于激发态的苯胺分子再吸收一个光子电离生成分子离子C6H7N+,分子离子进一步吸收光子解离为C5H+6、H2CN+、C6H+5,碎片离子C6H+5继续吸收光子解离产生C4H+3、C3H+3、C2H+4,并给出了可能的解离通道.