针对单独的线性滤波和非线性滤波方法难以解决混合噪声滤除的问题, 基于现有的标准自适应中值算法和梯度倒数加权平滑算法, 提出一种自适应中值梯度倒数加权的图像滤波算法。该算法自适应调节窗口大小检测出椒盐噪声并进行中值滤波处理, 同时通过设定的阈值对高斯噪声进行梯度倒数加权平滑, 以达到滤除混合噪声的目的。实验表明, 该算法与标准自适应中值滤波算法和梯度倒数加权平滑算法相比, 能够很好地滤除高斯噪声、椒盐噪声, 以及两者的混合噪声, 并且对高强度的图像噪声具有明显的滤波优势。

与传统测量方法相比, 数字散斑相关法由于其目标特征单元网格划分的灵活性, 能够更好地满足不同场合小角位移的测量需求。针对该方法亚像素小角位移测量的曲面拟合参数选择问题, 研究了亚像素测量图像小角旋转前后的九点二次曲面拟合法, 并根据计算机生成模拟散斑进行模拟实验分析, 得到最佳误差效率优化条件下的曲面拟合法求解亚像素小角位移的最佳散斑尺寸3.5 pixel、计算窗口尺寸41×41 pixel和拟合窗口尺寸3×3 pixel。实验验证了上述测量参数的有效性, 为进一步的曲面拟合法数字散斑成像角位移测量提供参考。

采用高温固相法合成了Ba3SiO4Cl2∶Eu2+蓝绿色荧光粉, 并测量了材料的光谱特性等。 研究结果显示, 在365 nm近紫外光激发下, Ba3SiO4Cl2∶Eu2+材料呈双峰宽带发射, 主发射峰分别为445和510 nm; 分别监测这两个发射峰, 所得激发光谱覆盖范围为250～450 nm, 主激发峰分别为350和400 nm, 但光谱分布不同, 说明两发射峰来源于不同的Eu2+发光中心。 研究了Eu2+掺杂浓度对材料光谱性能的影响, 发现随Eu2+掺杂量的增大, 445 nm发射峰的强度增加, 而510 nm发射峰的强度减弱。 采用去离子水清洗Ba3SiO4Cl2∶Eu2+材料后, 445 nm发射峰消失, 只保留了510 nm发射峰, 且发射峰的强度明显减弱。

采用高温固相法, 以CaCO3 (A.R)、BaCO3 (A.R)、H3BO3 (A.R)和Eu2O3 (99.99%)为原料制备了Ba2Ca(BO3)2∶Eu2+绿色发光材料, 测量了材料的晶体结构、发光特性及色坐标等。Ba2Ca(BO3)2∶Eu2+材料的激发光谱覆盖200～500 nm的紫外-可见光区。在400 nm近紫外光激发下, 材料的发射光谱为一主峰位于537 nm的非对称宽谱, 对应于Eu2+的4f65d1→4f7特征跃迁。研究发现, 随Eu2+掺杂浓度的增大, Ba2Ca-(BO3)2∶Eu2+材料的发射强度呈现先增大、后减小的变化趋势, 最大发射强度对应的Eu2+掺杂摩尔分数为2%。造成发射强度下降的原因为浓度猝灭, 其机理为电偶极-电偶极相互作用。依据晶格常数及实验光谱数据, 得出临界距离Rc分别为2.64 nm和2.11 nm。随Eu2+掺杂浓度的增大, Ba2Ca(BO3)2∶Eu2+材料的色坐标变化微小。计算得到Ba2Ca(BO3)2∶2%Eu2+的转换效率约为72%。

采用高温固相法制备了一种适于近紫外光激发，发射绿光的Ba2B2P2O10∶Eu2+材料，并研究了材料的发光性质.Ba2B2P2O10∶Eu2+材料的发射光谱为一峰值位于522 nm的非对称单峰宽谱；监测522 nm发射峰，所得激发光谱覆盖300~450 nm，主峰位于381 nm，为Eu2+的5d→4f跃迁特征激发谱带.利用van Uitert公式计算了Eu2+取代Ba2B2P2O10中Ba2+时所占晶体学格位，得出507 nm和542 nm发射峰分别归属于八配位和六配位的Eu2+发射.研究发现，Eu2+浓度对Ba2B2P2O10∶Eu2+材料的发射强度有影响，并判断出Eu2+在Ba2B2P2O10中发射的自身浓度猝灭机理为电偶极电偶极相互作用.

采用高温固相法制备了KBaPO4:Eu3+红色发光材料，研究了Eu3+掺杂浓度、电荷补偿剂等对材料发光性质的影响，并利用X射线衍射及光谱等技术对材料的性能进行了表征.研究结果显示:在400 nm近紫外光激发下，材料呈多峰发射，分别由Eu3+的5D0→7FJ(J=0,1,2,3,4)能级跃迁产生，主峰位于621 nm；监测621 nm发射峰，所得激发光谱由O2→Eu3+电荷迁移带(200~350 nm)和ff高能级跃迁吸收带(350~450 nm)组成，主峰位于400 nm；改变Eu3+掺杂浓度，KBaPO4∶Eu3+材料的发射强度随之改变，Eu3+浓度为5 mol%时，强度最大；依据Dexter理论，得知引起浓度猝灭的原因为电偶极电偶极相互作用；添加电荷补偿剂，可增强KBaPO4∶Eu3+材料的发射强度，其中以添加Li+，Cl时，材料发射强度提高最明显.

采用高温固相法合成了Ba2B2P2O10∶Eu3+材料, 并研究了材料的光谱特性。 在400 nm近紫外光激发下, 材料的发射光谱由4组线状峰组成, 峰值分别为600, 618, 627和660 nm, 分别对应Eu3+的5D0→7F1, 7F2, 7F3和7F4跃迁。 研究了Eu3+掺杂浓度及电荷补偿剂对材料发射强度的影响, 结果显示, 随Eu3+掺杂浓度的增大, 材料的发射强度增大, 并未出现浓度猝灭效应, 同时, 添加电荷补偿剂可增强材料的发射强度。

研究了Ce3+在碱金属-碱土金属硼酸盐体系LiCaBO3, LiSrBO3和LiBaBO3中的光谱特性, 发现Ce3+在该体系中均呈现非对称的宽谱发射, 对应的发射光谱主峰分别为428, 436和440 nm； 分别监测三个主发射峰, 所得激发光谱主峰分别为364、 369和370 nm。 研究了电荷补偿剂Li+, Na+, K+对3种材料发射强度的影响, 结果显示, 材料的发射强度明显提高,其中以掺入Li+时效果最明显。Borate System

研究了Dy3+激活的LiSrBO3材料的光谱特性。 材料的发射光谱为一多峰宽谱,主峰分别为486,578和668 nm;监测578 nm发射峰时所得材料的激发光谱为一多峰宽谱,主峰分别为331,368,397,433,462和478 nm。 研究了Dy3+掺杂浓度对材料发射光谱的影响,结果显示,随Dy3+浓度的增大,黄、蓝发射峰强度比(Y/B)逐渐增大;同时材料的发光强度随Dy3+浓度的增大呈现先增大后减小的趋势,在Dy3+浓度为3 mol%时到达峰值,其浓度猝灭机理为电偶极-偶极相互作用。 引入Li+,Na+和K+均可提高材料的发射强度。

采用固相法制备了一种新型的白光LED用LiSrBO3∶Sm3+红色发光材料，并研究了材料的光谱特性.材料的激发与发射光谱显示其能够被404 nm近紫外光激发，发射599 nm红光，很好的符合近紫外光激发下白光LED的需要.研究了Sm3+浓度对材料发射强度的影响，发现Sm3+浓度为3 mol%时，强度最大.添加Na+或K+也可提高LiSrBO3∶Sm3+材料的发射强度.