光学遥感图像广泛应用于天气预报、环境监测和海洋监管等领域。光学传感器拍摄的图像受大气条件和气候因素影响较大，云雾遮挡可导致图像内容丢失、对比度下降和颜色失真等一系列问题。基于此，提出一种基于融合和细化机制的光学遥感图像去云雾算法，实现高质量的单张遥感图像云雾去除。云雾去除网络基于融合和细化机制实现含云雾图与无云雾图的转换。其中，采用融合机制的多尺度云雾特征融合金字塔在不同尺度空间上提取云雾特征并进行融合，采用细化机制的多尺度云雾边缘特征细化单元对云雾的边缘特征进行细化加工，进而重构出清晰的无云图像。采用对抗学习策略，判别网络对特征进行自适应校正并将云雾特征分离出来，从而得到更准确的判别结果，有利于网络生成逼真的云雾去除结果。在开源数据集上选取5种算法进行对比实验，实验结果表明，所提算法云雾去除效果较优，没有产生颜色失真和伪影等现象。在薄云测试集上，所提算法的结构相似性（SSIM）和峰值信噪比（PSNR）分别超过第二名约11.9%和15.0%，在厚云测试集上，所提算法的SSIM和PSNR分别超过第二名约9.3%和9.9%。

该文给出了一种热振子式双轴微机电系统(MEMS)角速度陀螺的敏感机理。在给出双轴敏感原理、热振子的振动模态和陀螺效应的基础上, 对敏感结构内的温度场进行了计算。结果表明, 开机1.8 s后在敏感结构内形成了一个稳定的温度场; 当有角速度加载时, 热振子随着输入角速度而移动, 造成温度场偏移, 两个正交Y(X)方向上对称设置的两热线温差ΔTY(ΔTX)随着输入角速度ax(ay)的加大呈现线性增长, x、y轴平均温度灵敏度为121 mK/(°)/s; 根据输入-输出ωx-VYout和ωy-VXout特性曲线得到数学模型, 从而揭示了敏感机理, x、y轴平均灵敏度为0.091 mV/(°)/s, 平均非线性度为1.86%, 平均交叉耦合为2.3%。该文为优化结构奠定了实用理论基础。

该文提出了一种高灵敏度的热膨胀陀螺, 并对其敏感机理进行了研究。通过COMSOL创建了该结构的二维模型, 并对其进行了有限元分析。结果表明, 输入功率为5 mW, 输入角速度范围为-1 000~1 000 (°)/s时, 提出的热膨胀陀螺温度灵敏度为2.12 mK·［(°)/s］-1, 具有陀螺效应,且热膨胀陀螺灵敏度为1.98 mV·［(°)/s］-1, 非线性度为7.64%。与之前的结构相比, 陀螺灵敏度有提高。该高灵敏度热膨胀陀螺具有抗冲击能力强, 制作成本低, 工艺简单及可靠性高等优点, 可用于航天、消费电子及**等领域。

该文提出了一种单轴微机电系统(MEMS)热膨胀流陀螺的基本结构, 并揭示了其敏感机理。通过有限元法, 利用COMSOL Multiphysics建立了陀螺的三维模型, 在有无角速度时对陀螺敏感元件的温度场和等温线变化情况进行计算。结果表明, 单轴MEMS热膨胀流陀螺具有陀螺效应, 输入角速度为［-1 080 (°)/s,1 080 (°)/s］, 陀螺的结构灵敏度为0.053 9 K/［(°)·s-1］, 非线性度为14.13%。

该文揭示了一种动热源摆式单轴微机电系统(MEMS)热加速度计的敏感机理。在给出敏感结构原理的基础上, 通过建立二维物理研究模型、划分网格、加载加速度等方法对敏感结构内的温度场进行了计算。结果表明, 开机1.8 s后在敏感结构内形成了一个稳定的以动热源为中心的温度场; 输入加速度a时, 动热源沿着加速度方向偏移, 温度场随之偏移, 敏感轴方向上对称设置的两个热线温差ΔTX随着输入加速度a的加大而呈线性增长, 温度灵敏度为7.1×10-2 mK/g。根据输入-输出(a-VXOUT)特性曲线给出数学模型, 得到该加速度计灵敏度为0.5 V/g, 非线性度为2.8%, 从而揭示了敏感机理。

碲烯具有宽带吸收、高迁移率和独特的拓扑性质，在红外光学应用领域被寄予厚望。本团队利用化学气相输运方法制备了高结晶性碲烯纳米片；结合精准的端面转移技术，获得了利于光纤集成的可饱和吸收体；基于碲烯的非线性饱和吸收特性，在1.55 μm波段实现了稳定的被动调Q脉冲输出，中心波长约为1558 nm，脉冲宽度约为1.44 μs，重复频率在87~133 kHz范围内可调。本研究结果拓展了新型碲烯纳米材料的应用场景，为可调谐脉冲激光提供了解决方案。

针对无掩膜光刻技术在进行大面积图形曝光时会出现曝光质量差, 精度低, 程序繁等问题, 该文提出了一种改善无掩膜光刻机图形质量的方法。通过设置“L”型定位标记将图形尺寸进行精确定位, 再通过单场图像格式重命名系统, 解决大面积图形切割过程中的乱序问题, 最后提出了一种寻找最佳曝光位置的方法, 以提高单场图形的曝光质量。该文提出了一种减小大面积图形拼接误差的方法, 以提高整体图形的拼接质量; 同时还提出了一种二次光刻的对准方法及对准误差校正方法, 该方法与已有的套刻方法有区别。通过实验进行验证和分析, 结果表明, 该方法能有效地提高大面积图形的曝光质量, x、y方向的拼接误差距离均缩小到1 μm内, 对准误差精度达到±0.3 μm。该研究为后续的光刻工艺及湿法腐蚀工艺奠定了理论基础。

主要研究了近红外光谱技术对成品黄酒中总酚含量快速检测的可行性。针对近红外光谱样本少、非线性等特点, 首次将最小二乘支持向量机( Least squares support vector machines, LSSVM)方法引入到传统遗传算法(genetic algorithms, GA)的波长选择中, 提出一种基于 GA-LSSVM的近红外光谱波段选择方法。该方法采用 LSSVM建立小样本下不同波段的非线性模型, 然后通过 GA算法进行波长的优化选择。应用中, 基于 GA-LSSVM模型的总酚预测集相关系数(Rp)为 0.9734, 预测均方根误差(RMSEP)为 5.5596, 相比于传统方法, GA-LSSVM算法能够较好地提取非线性信息, 预测效果更好。