分析研究复合碳膜的制备及场发射效果。在陶瓷衬底上磁控溅射一层金属钛, 对金属钛层进行仔细研磨, 放入微波等离子体化学气相沉积腔中, 在镀钛陶瓷衬底上制备出碳膜。利用扫描电镜、x射线衍射、拉曼光谱分析复合碳膜的微观结构和微观表面形态, 表明此碳膜是含有碳纳米管、非晶碳和球状微米金刚石颗粒的复合碳膜。用二极管型结构测试了复合碳膜的场致发射电子的性能。首次发光的电场为0.75 V/μm, 稳定发光2.56V/μm的电场下, 复合碳膜阴极发射电流密度为7.25 mA/cm2。并对其复合碳膜制备成因及发射机理进行了研究。

采用射频磁控溅射方法, 分别在0.5 Pa, 1.0 Pa, 1.5 Pa以及2.0 Pa的溅射压强下制备出了Sc:ZnO(SZO)薄膜, 并用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外可见光分光光度计等设备对样品的晶体结构、表面形貌及光学性质进行了表征。结果表明, 当溅射压强为1.5 Pa时, SZO薄膜沿平行于衬底的(100)方向择优生长, 形成了织构化的表面形貌, 陷光效果增强, 可见光透过率达到87%, 同时其光散射能力也有了显著提高。

通过求解二能级Jaynes-Cummings模型, 得到J-C模型中原子与光场的约化密度矩阵, 并通过原子与光场的约化密度矩阵计算量子线性熵、von Neumann熵与原子Wehrl熵, 给出熵随时间的演化关系, 利用上述三种量子熵分别对量子纠缠进行测量, 并分析系统量子熵与系统量子布洛赫球面结果的关系, 研究发现上述三种熵随时间演化结果相似, 都可以作为量子纠缠的测量理想的工具。

根据人头类圆以及头发颜色单一等特征, 提出了一种人头检测方法, 可以很好地应用到人数统计领域。文章给出了该方法的详细步骤：以头部顶点为特征点, 并对头部轮廓进行抽样, 完成椭圆拟合, 最终以类圆检测的方法实现人头检测。实验表明, 该方法应用在人群较稀疏的场景下具有良好的效果。

分析了影响直下式LED背光TV色域的各种因素, 研究了光学材料与液晶面板对白光色度坐标的影响, 结果表明光学材料、液晶面板对白光色坐标的平均偏差值分别为(-0.0285, 0.0270)、(0.0139, 0.0015);研究了光学材料、LED光源以及液晶面板对TV色域的影响, 结果表明：(1)不同厂家光学材料色域差距仅为0.2%;(2)不同液晶面板贴合相同的LED背光, 色域相差22.8%;(3)从白光两波段LED到三波段LED再到RGB LED的背光, 色域依次从75.3%、84.2%、104.5%。因此, 要实现特定的色彩, 需综合考虑每个部分对白光色度坐标的影响;另外, 要获得高的色域范围, 需选取与液晶面板相对应的LED光源。

为了满足恶劣环境对触摸设备的特殊要求, 本文设计了一款新型红外触摸屏, 采用四边均排布红外发射、接收管方案, 并根据阳光照射情况自动选择接收边的方法消除阳光照射干扰, 利用恒流驱动芯片和数字电位器提升了工作稳定性和使用寿命, 在此基础上提出了坐标定位和两点识别的算法, 实现了红外触摸屏在阳光照射条件下对两点触摸的较高精度识别。

以TI公司的TMS320DM8168处理器为核心, 实现高清视频采集回放系统。设计一种文件管理策略, 将视频文件的时间数据和图像数据分离, 提高了文件播放的效率。解决了高清视频的实时压缩存储解码回放问题。

为了提高液环式角加速度传感器的环境适应性，本文对器件的结构和制作工艺进行了研究，获得影响器件环境适应性的三大因素，分别是玻璃毛细管的直径、敏感组件内的压强、以及软胶的涂覆方法。通过选取合适的毛细管的直径、敏感组件内的压强，以及正确的软胶涂覆方法，制作的器件在28.5 g、5000 Hz、低温-45℃随机振动中，输出信号正常率达到90%以上。

针对太阳能路灯系统中太阳能光伏电池的输出效率不高的问题, 提出把固定电压法、变步长与扰动观察法相结合得到的一种改进的最大功率点跟踪(Maxi Power Point Tracking, MPPT)算法, 设计和实现了太阳能LED路灯智能控制系统。该系统不仅能进行太阳能最大功率的跟踪, 并且还能根据时间、环境的光强等参数来智能控制LED路灯的亮度。实验结果表明, 该系统能有效提高光伏电池的使用效率, 实现节能。

平滑图像中的噪声是数字图像处理中非常重要的组成部分。在图像处理过程中,为了有效地实现保边缘平滑,在各向异性扩散模型和含有噪声的图像数据统计特性的基础上,提出了一个能自适应地获取参数的各向异性扩散去噪模型。该模型针对不同程度的噪声图像采用不同的参数值。实验结果表明,改进后的各向异性扩散模型的性能优于Perona-Malik模型,是一种较为理想的保边缘平滑模型。

提出了一种基于双星敏感器的船体姿态测量系统。本系统采用两台大视场高精度CCD星敏感器, 一台指向船艉, 一台指向左舷, 组合定姿达到提高横摇角测量精度的目的。选用TH7888A作为CCD传感器, 成像后经实时图像处理器提取星点目标位置、灰度信息传给数据处理计算机, 通过星图识别、姿态确定获取地心惯性坐标系下视轴指向, 经岁差、章动、极移、船位、蒙气差等修正, 获得惯导地平系下姿态矩阵。依据标定的星敏感器与甲板坐标系安装矩阵, 解算船体姿态角, 将两台星敏感器解算的姿态角进行融合, 达到获取三个高精度船体姿态角的目的。实验表明, 该系统航向、纵摇及横摇测角精度分别达到8.46″、7.16″及5.11″, 测量精度高、自主性强且能不随时间漂移。

高重复频率双波长激光器在远程激光测距、光电对抗、激光通信、激光雷达等领域具有重要的应用价值。为了获得高重复频率率双波长激光输出, 首先通过高重复频率驱动电光调Q技术和LD侧面泵浦技术, 获得高功率、高重复频率、窄脉冲宽度的线偏振1.06 μm激光输出。再利用内腔差频方式, 对周期极化晶体钽酸锂(PPLT)进行差频变换, 获得1.46 μm和3.9 μm双波段激光输出。在激光器电源抽运电流25 A、调制频率10 kHz时, 实现40 W的1.06 μm激光输出, 泵浦PPLT晶体获得最高功率为2.6 W的3.9 μm和4.2 W的1.46 μm激光, 差频转换效率为17%。试验结果表明：通过高重复频率电光调Q技术和LD侧面泵浦技术, 可以实现高重复频率、窄脉冲宽度1.06 μm光输出, 泵浦PPLT可获3.9 μm和1.46 μm双波长激光输出。

从信号采集处理、弹道解算的实现、软件设计三方面讨论了一种弹着点偏差测量的改进技术, 该技术采用外弹道校射原理和算法, 缩短了预测其落点的时间和火炮校准的绝对时间;配备高速计算机和DSP功能模块, 对仪器内部各个功能模块进行闭环控制和驱动, 完成船载火炮的自动校射, 提高射击精度;增加具有图像和图形存储与回放的功能模块, 存储射击的弹丸落着点图像及数据, 便于事后的回放、参考、分析和总结。弹着点偏差测量从海上目标扩大到对空、岸(岛)目标, 可以在雨、雾和雪等各种气候条件下工作。满足火炮射击和校射多方位、全天候、快速和高效的要求。

针对大功率型LED路灯散热器稳态工作下温度中心集聚的热特性, 利用有限元方法构建其3D模型, 并在三维模型基础上得到散热器的稳态温度场分布云图;采用正交试验设计法探讨散热器中心翅片的厚度、底板的厚度、不同疏密程度结构对散热器的水平和垂直方向热传导的影响;最后根据实验结果得到能有效对LED路灯散热器温度进行热控制的优化参数和结构, 该方案有效降低了散热器的最高温度并提高了散热器的垂直热传导能力;通过对实物进行实验测量得到温度数据再与有限元分析的温度场分布图比较, 证明了设计仿真的准确性和可靠性。

光学模组是液晶显示器的重要组成部分, 本文介绍了光学模组中各种光学膜的结构及功能, 提出了一种高可靠性光学模组设计方法, 试验测试表明, 此方法显著增强了液晶显示器光学模组的可靠性。