河南工业大学信息科学与工程学院，河南 郑州 450001
相移轮廓术由于其高测量精度和高鲁棒性已广泛应用于各个领域。然而，由于需投射多幅条纹图到物体表面，因此要求物体在测量过程中保持静止。另一方面，当重建高反光运动物体时，不仅出现过曝光现象，过曝光位置还将随着物体运动而变化，对测量提出了挑战。基于此，提出一种测量高反光运动物体的算法。过曝光位置随着物体运动变化意味着并非所有条纹图都存在过曝光。首先，投射双频率条纹图到运动物体表面并拍摄。其次，识别所有条纹图中的过曝光区域，并记录物体上每一点的非过曝光条纹图。再次，基于非等间隔相移的非过曝光条纹图进行相位提取，获得双频率相位分布。最后，对双频率相位分布进行运动补偿，并基于双频率解包裹算法实现正确解包裹，完成高反光运动物体三维重构。实验结果表明，该算法能有效减小高反光运动物体引起的测量误差，具有较高的工业应用价值。
条纹分析 三维重构 相移轮廓术 高动态范围 过曝光 激光与光电子学进展
2024, 61(4): 0412005
红外与激光工程
2023, 52(12): 20220891
1 东南大学 电子科学与工程学院 信息显示与可视化国际合作实验室，江苏 南京 210096
2 东南大学 仪器科学与工程学院 微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室，江苏 南京 210096
3 东南大学苏州校区 苏州市金属纳米光电技术重点实验室，江苏 苏州 215123
随着光电器件的研究步入微米/纳米尺度，显微激光诱导电流(LBIC)技术作为一种半导体器件的无损、快速、可成像的表征技术得到迅速发展。显微LBIC技术可表征局域光照激励下器件的光电转换性能，起初被用于检测器件中的不均匀性或缺陷。近年来，将显微LBIC技术与其他显微成像技术相关联，进行器件多物理参量的综合表征，为研究微纳尺度上的材料-结构-器件性能关系提供了有效手段。基于这一表征手段的进步，光伏器件中微观晶体结构与性能的关系研究、全新机理的低维光伏/探测器件研究、以及微纳结构的光伏/探测增强研究等均得到了蓬勃发展。文中综述了显微LBIC技术的研究进展，首先介绍显微LBIC的基本模型及分类，随后聚焦于LBIC与其他多种显微成像的关联表征技术，并探讨该类技术在光伏器件和光电探测器件研究方面的应用。最后展望了显微LBIC及其关联成像技术的未来发展方向。
激光诱导电流 微纳结构 光伏器件 光电探测器件 laser-beam-induced current micro/nano structure photovoltaic device photodetector 红外与激光工程
2021, 50(12): 20210424
1 河南工业大学 信息科学与工程学院，河南 郑州 450001
2 华中师范大学 国家数字化学习工程技术研究中心，湖北 武汉 430079
相移法可实现静态物体三维形貌的高精度重构，对于运动物体形貌重构则误差较大。其根本原因为相移法需要多个条纹图进行物体重构，而传统相移法理论没有包含物体的运动信息，无法描述物体运动对相位的影响。导致当物体在条纹图间发生运动时测量误差较大。针对以上问题，提出了一种利用物体运动信息对多个二维运动物体进行三维重构的新方法。不同的被测物体可具有不同的运动轨迹。首先，对多个被测物体进行识别并确定目标区域；然后，采用KCF算法对物体进行跟踪并使用SIFT算法提取物体运动前后的特征点，分别估计描述物体运动的旋转平移矩阵。将运动信息带入条纹描述方程中，获得包含运动信息的三维重构模型，最终采用最小二乘法提取正确的相位值。结果证明：该方法能有效地减少由物体运动引起的测量误差，扩展了三维测量的应用范围，具有较高的工业应用价值。
相移法 三维重构 相位测量 条纹分析 phase shifting profilometry 3D reconstruction phase measurement fringe analysis 红外与激光工程
2020, 49(3): 0303011
苏州大学 物理与光电·能源学部, 江苏 苏州 215006
16位灰度图像常用在某些需要高精度的图像处理与分析中, 但由于其灰度范围过大, 需要调窗处理才能获取感兴趣的信息。采用人工手动调窗需要用户具有丰富的经验才能得到清晰的图像, 并需要一定的时间, 因此会降低用户的工作效率。现有的自动调窗算法不能很好地处理各种直方图分布的图像。针对这种情况, 在分析了大量的16位灰度图像的基础上, 提出了一种16位灰度图像自动调窗算法, 算法在读入图像后自动判断图像直方图类型, 并根据直方图类型计算最佳的窗位和窗宽。对所提出的方法进行了大量的实验验证, 并与现有的调窗方法进行了比较。结果表明, 文中方法可以显著地提高图像的清晰度和对比度, 且比现有的调窗方法具有更好的性能。
16位灰度图像 直方图 窗宽和窗位 自动调窗 图像增强 16-bit gray scale image histogram window width and level automatic adjusting window image enhancement
Author Affiliations
Abstract
1 Department of Optical Science and Engineering, Fudan University, Shanghai Ultra-Precision Optical Manufacturing Engineering Center, Shanghai 200433, China
2 Key Laboratory of Micro and Nano Photonic Structures (Ministry of Education), Shanghai 200433, China
3 College of Physical Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China
4 Department of Medical Physics, Weifang Medical University, Shandong 261053, China
A number of zinc oxide (ZnO) films are deposited on silicon substrates using the magnetron sputtering method. After undergoing thermal treatment under different conditions, those films exhibit hexagonal wurtzite structures and different photoluminescent characteristics. Besides the notable ultraviolet emission, which is related to the free exciton effect, a distinct blue fluorescence around 475 nm is found in some special samples. The blue photoluminescence emission of the ZnO film is believed to be caused by oxygen vacancies.
310.6860 Thin films, optical properties 310.1860 Deposition and fabrication 300.6280 Spectroscopy, fluorescence and luminescence 260.3800 Luminescence Chinese Optics Letters
2015, 13(10): 103101
1 复旦大学 光科学与工程系，上海 200433
2 上海超精密光学制造工程技术研究中心，上海 200433
3 复旦大学 (教育部)微纳光子结构重点实验室，上海 200433
4 潍坊医学院 医学物理系，山东 潍坊 261053
利用椭偏光谱术与XRD对钛掺杂Ge2Sb2Te5薄膜中钛元素对体系的光学性质及其微结构的影响进行了实验研究.进而对该薄膜进行变温阻抗实验表明，钛掺杂Ge2Sb2Te5薄膜与未掺杂的薄膜相比具有更好的热稳定性.基于对薄膜样品的数据保持能力测试的实验数据，经阿伦纽斯外推处理可知，钛掺杂Ge2Sb2Te5薄膜样品的10年数据保持温度要高于未掺杂Ge2Sb2Te5薄膜样品.本文的实验结果均证实，钛掺杂Ge2Sb2Te5薄膜更适合应用于相变随机存取存储器中.
钛掺杂Ge2Sb2Te5薄 相变特性 热稳定性 数据保持能力 Ti-doped Ge2Sb2Te5 phase-change behavior thermal stability data retention performance 红外与毫米波学报
2015, 34(6): 0658
1 陕西科技大学 材料科学与工程学院，陕西 西安710021
2 陕西科技大学 电气与信息工程学院，陕西 西安710021
有机电致发光器件(OLEDs)对水汽和氧气非常敏感，渗入OLEDs内的水汽和氧气会腐蚀有机功能层及电极材料，严重影响器件寿命。文中根据OLEDs对封装材料的要求，分析了目前最有前景的OLEDs封装技术——薄膜封装，重点介绍了薄膜封装的分类和研究现状。
有机电致发光器件 薄膜封装 老化机制 OLEDs thin film encapsulation aging mechanisms
新疆大学 物理科学与技术学院,新疆 乌鲁木齐830046
在样品池条件下,用脉冲激光670.8 nm线激发Li原子基态至2P态,测量了的反应碰撞能量转移截面。 池温保持在888 K,Li原子密度为1013 cm-3量级,而H2气压控制在60-300 Pa之间,测量时间分辨荧光光谱,它由两部分组成,在脉冲激光激发的瞬间(不超过10 ns),荧光迅速增强至最大值;激发结束后,荧光强度按指数衰减,由衰减曲线得到2P态原子在不同H2气压下的有效寿命。 根据Stern-Volmer方程,有效寿命与H2气压成线性关系,由该直线的斜率给出了总的猝灭截面(25.1±4.0)×10-16 cm2,而从直线的截距得到辐射寿命为(270±54)ns。 总的猝灭截面是反应与非反应碰撞截面之和,由在不同H2气压下记录的瞬态(<10 ns)荧光快速增强信号得到反应截面为(0.2±0.1)×10-16 cm2,虽只占总猝灭截面的1/125,但它在Li(2P)+H2的碰撞传能中所起的作用是不能略去的。
激光化学 时间分辨荧光 反应截面 Laser chemistry Time-resolved fluorescence Reactive cross section LiH LiH
新疆大学物理科学与技术学院， 新疆 乌鲁木齐830046
脉冲激光激发Rb+He混合系统, 激光频率(ν)调离Ｒｂ（５Ｓ１／２）→Ｒｂ（５ＰＪ）共振频率（νｒｅｓ）Δ（Δ＝ν－νｒｅｓ）。 研究了光学碰撞Ｒｂ（５Ｓ１／２）＋Ｈｅ＋ｈν→Ｒｂ（５ＰＪ）＋Ｈｅ转移过程。 激光激发RbHe分子态。 RbHe激发态解离到５Ｐ１／２或５Ｐ３／２态， 其布居数密度分别为ｎ１和ｎ２， 定义分支比为ｎ１/ｎ２。 为得到分支比， 在-180 cm-1＜Δ＜200 cm-1范围内测量了Ｉ（Ｄ１）（５Ｐ１／２→５Ｓ１／２）与Ｉ（Ｄ２）（５Ｐ３／２→５Ｓ１／２）的相对时间积分强度比R， 解速率方程组， 得到一个与气压成线性关系的直线方程， 从该直线的截距及斜率得到５Ｐ１／２→５Ｐ３／２的碰撞转移截面及分支比, 在Ｄ２线蓝翼， 分支比随失谐量Δ的增加而增加到0.2。 在Ｄ１线红翼分支比近似为40而与失谐量无关。 从翼激发测量得的精细结构碰撞转移截面为(1.1±0.3)×10-17 cm2, 与从共振激发得到的截面值是一致的。 测量结果表明, 原子相互作用势和非绝热效应在分子解离动力学中起关键作用。
激光光谱 光学碰撞 荧光 分支比 Laser spectroscopy Optical collisions Fluorescence Branching ratios Rb-He Rb-He 光谱学与光谱分析
2009, 29(7): 1732
