为解决白酒瓶盖封装表面质量检测和算法参数庞大难部署的问题，对YOLOv5s进行改进并提出了更轻量化和高精度的SEGC-YOLO算法。首先，采用ShuffleNet V2替换原始骨干网络，有效简化参数，引入高效通道注意力机制增强骨干网络。再使用基于GhostNet改进的GhostConv和C3-Ghost模块增强颈部网络，减少颈部参数量。另外，使用CARAFE算子替代最近邻插值上采样算子，利用自适应内容感知的上采样预测核提升颈部网络的信息表达能力，进而提升检测精度。最后，训练应用Adam梯度优化器来提高检测精度。实验结果表明：所提SEGC-YOLO算法在不同交并比（IoU）阈值下的平均精度均值mAP@0.5为84.1%和mAP@0.5∶0.95为49.0%，分别优于原始YOLOv5s算法1.2个百分点和0.5个百分点，并且浮点运算数（FLOPs）比原始算法减少了69.94%、参数量减少了71.15%和模型文件大小减小了69.66%，更加精准和轻量化。所提SEGC-YOLO可以快速、精准地检测瓶盖表面缺陷，为相关领域快速缺陷检测和设备部署提供了数据和算法支持。

可见光高速摄影是研究弹丸侵彻过程的重要方式, 然而弹丸侵彻过程中发出的强烈闪光会导致高速摄影丢失诸如着靶、 侵入等时刻的关键画面。 因此, 分析侵彻光谱发生机理、 选取合适的侵彻过程光学观察窗口尤为重要。 针对400 mm直径高强度钢卵形弹以804 m·s-1侵彻20 cm厚度45#钢靶的实验, 设计了光谱瞄准采集设备。 利用多模光纤耦合物镜在距离靶板25 m处采集了侵彻全过程积分光谱, 采集区覆盖靶板直径431 mm。 对侵彻靶板破片中可能存留的弹头熔融物质以及弹托其他样品进行LIBS(laser induced breakdown spectroscopy)分析, 并与侵彻积分光谱成分对比分析。 研究表明, 侵彻光谱与高速碰撞闪光光谱发生机理相同, 均包含连续光谱与线光谱。 615～700 nm区间内的平稳积分连续光谱由两部分组成: (a)弹靶少量金属元素和O Ⅰ、 O Ⅱ发射光谱的展宽积分; (b)少量热辐射光谱积分。 侵彻热辐射主要源于剪切应变做功和摩擦做功, 然而侵彻光谱中的热辐射强度明显低于高速碰撞光谱, 这是弹丸在剪切冲塞、 侵彻后大部分动能得以保留造成的; 侵彻过程可见光光谱具有明显原子发射谱线, 主要来自于金属原子及其一级电离的发射光谱。 干扰最强的可见光成分来源于588.88～589.53和766.41～766.43 nm的FeⅠ等离子体线光谱, 且由于斯塔克展宽效应, 线光谱呈洛伦兹线型, 其FWHM(full width at half maximum)可达27 nm。 因此, 在野外环境侵彻实验中, 当Fe为弹靶主要成分时, 380～450 nm为可见光高速摄影的最佳观察窗口, 可以避免侵彻发光干扰, 实现对侵彻全过程拍摄。 考虑到大气对该波段的散射影响, 应保证高速摄影设备的光通量。

针对磁瓦图像光照不均匀、对比度较低、表面干扰磨削纹理较多的问题，提出了一种基于改进的同态滤波与Canny算法的磁瓦表面缺陷检测算法。首先，采用改进的同态滤波传递函数将磁瓦图像分解成高频图像和低频图像，用连续均值量化变换增强高频图像，再将增强的高频图像与低频图像融合便能够得到光照较均匀和对比度较高的磁瓦图像。然后，将传统Canny算法中的高斯滤波器替换为相对总变差模型，从而提取出磁瓦缺陷结构；为了提高边缘检测的精度，增加了梯度方向模板求取图像像素点的梯度幅值和方向，并采用基于图像灰度信息的单阈值提取出图像缺陷边缘，提高了算法的鲁棒性。最后，通过形态学处理对检测出的缺陷边缘图像进行填充，并把干扰边缘去除，便可得到磁瓦的缺陷区域。实验结果表明，所提算法对磁瓦表面缺陷检测的效果较好，检测精度较高，且适用于多种类型的磁瓦表面缺陷。

采用湿法化学氧化和直流磁控溅射制备了超薄氧化硅（a-SiO_x）和高电子浓度的氮化钛（TiN）复合薄膜，研究其对半导体-准绝缘体-半导体（SQIS）光伏器件中晶硅表面的钝化作用。实验结果表明：相对于铝背场电极，该光伏器件的光电转换效率相对提高了20.72%。结合少子寿命测量和AFORS-HET模拟软件分析，揭示了开路电压增加的原因。a-SiO_x/TiN与n-Si有2.28 eV的价带偏移，可以减缓空穴在背部界面的复合，使复合速率降为原先的1/10，从而有效增加开路电压，达到提高异质结器件光电转换效率的目的，为SQIS光伏器件提供了一种工艺简单、制备成本低的背部钝化接触复合材料。

通常的太赫兹微结构主要采用 Au薄膜制备金属结构, 很难利用微结构中 Au薄膜性能对太赫兹波进行实时调控。本文设计并制备了基于高磁导率软磁 FeNHf薄膜的太赫兹开口三角形结构, 通过外磁场调控微结构中软磁薄膜磁化强度方向, 系统研究了外磁场调控下微结构中的太赫兹波传输特性和电磁共振模式。软磁 FeNHf薄膜具有磁各向异性的特点, 外磁场可以调控磁化强度 M方向分别垂直和平行于太赫兹波磁场的方向, 采用太赫兹时域光谱系统测试微结构的太赫兹透射特性, 通过时域有限差分的方法, 分析了基于软磁薄膜微结构的太赫兹场电磁场分布和调制机理。实验结果表明, 外磁场可调控开口三角形太赫兹微结构的谐振频率, 在 1.3 THz频段, 调谐率约为 5.7%, 调制深度约为 15%。

通过修正的Landau-Devonshire热力学模型构建了PbZr0.4Ti0.6O3/SrTiO3异质结的电滞回线方程, 得到了剩余极化强度Pr、矫顽电场Ec和有效储能密度Wrec的关于PbZr0.4Ti0.6O3薄膜厚度h的解析函数, 进而研究了连续厚度h对PbZr0.4Ti0.6O3薄膜铁电性能和铁电储能性能的影响。结果表明, Pr, Ec 和Wrec均随PbZr0.4Ti0.6O3薄膜厚度h的增加呈非线性增大, 且当厚度h分别为57.0 nm、64.2 nm和65.8 nm时, 达到饱和值75.3 μC·cm-2、2 240.7 kV·cm-1和9.0 J·cm-3, 而能量转换效率η随h的增加呈现出非线性减小, h接近52.6 nm时, η趋于一稳定值4.79%。此外, 瞬时相对变化率W′rec(h)和η′(h)均随h增加而减小, 当h小于2.4 nm时, η′(h)大于W′rec(h), 当h大于2.4 nm时, η′(h)小于W′rec(h), 且当h接近50.0 nm时, η′(h)/W′rec(h)趋于一稳定值0.65。

基于朗奇-泰伯效应及莫尔条纹技术,利用发散光和不等周期光栅的焦距测量方法被用于小口径长焦透镜的焦距测量。将一块曲率半径存在加工误差的平凹长焦透镜作为待测透镜进行焦距测量。在未知透镜真实曲率半径的情况下,首先计算待测透镜曲率半径误差对焦距检测精度的影响,并确定透镜在整个检测系统中的位置,然后进行透镜焦距实际测量,分别计算多组测量焦距值。通过对比发现,在未知待测透镜曲率半径的情况下,检测焦距的重复性、稳定性均一致,所测焦距均为33200~33270 mm,且重复性精度高于±0.055%,测量精度优于焦深的1/5。结果充分说明,所提方法对小口径长焦透镜的焦距检测是可靠、有效的。