液晶显示需要低功耗、均匀度好的光源作为背光源.为了降低功耗,提高显示图像质量,未来的液晶显示需要实现对背光源进行时间与阵列调制.对比现有的液晶显示用背光源,研究制备了氧化锌场发射光源.该光源采用氧化锌纳米针作为场发射阴极,采用平面栅极作为门电极调制结构实现亮度的连续可调,通过带有氧化镁二次电子发射层的金属栅网对电子进行聚焦实现光源的均匀照度.实验结果表明,带电子聚焦的氧化锌场发射光源具有较低的开启场强(11 V/μm),较小的电压调制区间(小于150 V),较高的发光强度(大于1 000 cd/m2),且基于电子聚焦结构的设计,实现了光源的均匀稳定照度,可以提高液晶显示的图像质量.带电子聚焦结构的氧化锌场发射光源,既可实现对发光的时间与阵列调制,同时能提高发光的均匀性,将可作为液晶显示的理想背光源.

从传输线电压与电流方程出发，对显示阵列的2T1C型驱动电路，建立了等效电路模型。在综合考虑栅信号传输电路中多种参数的基础上，求解了栅信号电压函数表达式[仿真并计算了栅信号延迟对液晶显示屏尺寸、显示分辨率及栅信号电极材料的依赖关系[解决了复杂参数下的栅电极信号求解难题，为显示屏尺寸、显示分辨率、材料参数要求提供理论计算依据。

为了更好地了解表面增强拉曼光谱(SERS)的机制，并进一步提高增强因子，研制了具有高稳定性的纳米劈裂装置及芯片。结合纳米劈裂技术及SERS技术，在拉曼光谱测量的同时能非常精确地操纵两纳米电极间的距离以观察相应拉曼光谱强度的变化。发现拉曼光谱强度依赖于纳米电极的间距以及激光的偏振化方向。在利用两纳米电极作为增强体的基础上引入了纳米门电极，并观察偏置电压下的门电极对拉曼光谱信号的影响。实验结果表明，拉曼光谱信号的强度强烈地依赖于纳米门电极上所施加的偏置电压。实验为增强拉曼信号提供了新的方法，同时为拉曼光谱增强机制的理论研究提供了参考数据。