阵列光束在大功率激光合成、远距离通信、高质量输出等方面发挥着重要作用。本文利用相位屏法模拟海洋湍流，研究了径向阵列涡旋光束与矩形阵列涡旋光束在具有外尺度的不稳定分层海洋中的传输特性，并将其与单涡旋光束的传输特性进行了对比，分析了三种涡旋光束在海洋湍流中的光强与相位分布。结果表明：两种阵列涡旋光束传输一段距离后不再保持初始的阵列分布，子光束之间会相互影响，产生了干涉条纹。在相同的条件下，单涡旋光束的漂移比两种阵列涡旋光束大，束宽比两种阵列涡旋光束小，而且径向阵列涡旋光束的漂移比矩形阵列涡旋光束大，束宽比矩形阵列涡旋光束小。在较远距离处，单涡旋光束的闪烁指数比两种阵列涡旋光束大，而且矩形阵列涡旋光束的闪烁指数比径向阵列涡旋光束大；在较强湍流和远距离处，三种涡旋光束的束宽逐渐减小。

采用冷冻浇注和添加造孔剂2种方法制备了不同孔形貌和孔隙率的多孔PZT压电陶瓷，系统研究了不同孔形貌和孔隙率对多孔PZT陶瓷的传感性能影响。结果表明：在多孔陶瓷中，压电电荷系数d33随孔隙率增加的下降速度比介电常数εr缓慢，使得多孔陶瓷压电传感性能较致密陶瓷得到大幅提高。此外，添加造孔剂法制备的随机多孔陶瓷d33与冷冻浇注制备得到的取向多孔陶瓷相比下降更显著，因此取向多孔陶瓷具有更高的传感输出电压，在8 N外力作用下，孔隙率为55.9%(体积分数)的取向多孔陶瓷达到了最高84 V的输出电压。本研究有助于了解多孔特性对压电陶瓷的传感性能影响，并为制备具有高压电系数的传感器件提供新的思路。

长期以来, 学者们致力于将玉米秸秆这类低品位的生物质资源向高附加值的化学品转化, 提高其利用价值。 对玉米秸秆进行常压酸催化多元醇液化试验, 并对其所得液化残渣的主要组成成分、 热解及纤维特性进行研究。 采用傅里叶红外光谱技术(FTIR)、 热裂解气相色谱-质谱联用技术(Py-GC/MS)、 热重分析技术(TGA)、 X射线衍射技术(XRD)及扫描电子显微镜技术(SEM)对玉米秸秆及其液化残渣的化学基团、 热裂解产物、 热失重情况、 晶体结构和微观形貌进行了检测分析。 FTIR分析表明, 液化残渣中三组分(纤维素、 半纤维素和木质素)官能团的特征吸收峰几乎消失, 其主要含有未液化完全的纤维素和三组分降解产生的小分子间通过聚合反应生成的大分子物质。 Py-GC/MS表明, 液化残渣热裂解产物中包含呋喃类(10.64%)、 酚类(18.89%)、 酮类(3.73%)、 烃类(35.23%)、 醇类(4.17%)、 醛类(4.31%)、 醚类(1.25%)和有机酸类(4.79%)及含S或N杂原子化合物(17.00%)等89种可识别的有机物, 这些有机物的含碳数高于玉米秸秆同类族化合物中的含碳数。 通过TGA明确液化残渣热失重的情况, 即加热阶段, 其质量损失约为3%; 快速失重阶段, 质量损失非常明显, 约为45%; 缓慢失重阶段, 质量损失不足4%; 其发生热解的条件比玉米秸秆的更为苛刻。 XRD结果可知, 液化残渣的主峰和次峰消失, 破坏了纤维素Ⅰ晶格结构, 形成球磨纤维素。 SEM图像表明, 玉米秸秆经酸催化多元醇液化后生成杂乱无序、 粗糙、 不规则、 呈颗粒状的液化残渣。 综上, 此条件下玉米秸秆几乎完全液化。 这为液化残渣制备木质基炭材料给予理论基础与应用支持, 促进了生物质资源全组分利用。

全光纤超短脉冲啁啾放大技术在激光技术和超快光学领域备受关注。针对传统数值方法分析光纤中超短脉冲啁啾放大过程存在计算量大、效率低等问题，采用深度学习方法开展全光纤超短脉冲啁啾放大过程建模研究。首先分析脉冲啁啾参量等参数对超短光脉冲传输过程的影响。预训练设计的深度神经网络模型，分析网络对不同初始脉冲啁啾参量的预测精度，进一步探索了不同初始脉冲半峰全宽、峰值功率和啁啾参量等复杂情况下网络的泛化性及预测精度。本研究拓宽了数据驱动方法在激光行为预测方面的应用，为光纤中超短脉冲的特性研究提供了新思路。

为提高柔性可穿戴传感器的电信号输出能力, 设计并制备了以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基体, 锆钛酸铅(PZT)为压电相的0-3型压电复合材料。探究了不同固相含量对浆料流变性能的影响。结果表明, 浆料的粘度与剪切模量随银修饰PZT质量分数(w(PZT))的增加而增加, w(PZT)=38%时浆料屈服点为398.1 Pa, 具有最优的可打印性。在电信号测试中, 经银修饰样品最大电压峰-峰可达20.54 V, 约为未经银修饰样品最大电压峰-峰值的5倍。弯曲测试中, 在长度之差ΔL=7 cm时, 样品电压峰-峰值为55 mV, 证明样品具备柔性传感性能。

为快速得到较大范围且清晰度足够的路面图像,提出一种针对航拍路面图像的拼接算法,可以快速准确处理图像,得到路面的拼接图像,为无人机航拍应用道路交通领域提供便利。路面图像拼接时,图像包含较大的相似区域,导致配准正确率较低,且图像信息量大,拼接时间长。为解决这一问题,本文提出在特征点提取前确定相邻图像的重叠区域,在重叠区域内使用尺度不变特征变换特征点结合稀疏表示匹配的方法,对相邻图像进行配准,随后利用小波变换方法,将图像进行融合,改善拼接效果. 经过实验证明,本文方法可以有效处理航拍路面图像,得到效果较好的路面拼接图像。

利用合适的溶剂液化生物质不仅可以把木质纤维资源转化成液体燃料, 还可以将得到的低分子降解产物制备成所需的化学品和化工原料。 选用价格低廉的多羟基醇类液化剂进行液化, 研究了二甘醇(diethylene glycol, DEG)混合1,2-丙二醇(1,2-propanediol, PG)、 传统的乙二醇(ethylene glycol, EG)混合PG (均6∶1 ω/ω)分别作为液化剂对玉米秸杆液化得率和所得生物油产品性能的影响。 并采用气质联用技术（GC-MS）、 傅里叶红外光谱技术（FTIR）、 热裂解气相色谱-质谱联用技术（Py-GC/MS）和X-射线衍射技术（XRD）对玉米秸秆、 生物油及液化残渣的纤维特性进行了分析。 结果表明, 当DEG与PG混合液化时, 玉米秸秆生物油的得率为98.57%; 而EG混合PG时的液化得率为96.08%。 GC-MS分析表明, 玉米秸秆生物油的主要组成成分为醇类和有机酸类, 总含量高达97%以上, 而EG混合PG液化所得的生物油中含有有机酸将近60%, 这是造成生物油具有酸性和腐蚀性的主要原因, 不利于液化反应的进行; 利用FTIR检测生物油中一些分子量较大的低聚物的相应官能团, 以弥补GC-MS检测的局限性, 结果表明了液化体系中生成了很多活泼化学键, 提高了反应体系的活性, 并且生物油中包含了大量的C—O和CO官能团, 有力地佐证了GC-MS的检测分析结果。 对两种液化残渣进行表征, Py-GC/MS结果表明, 液化残渣的成分比较复杂, 含有一定量非常难降解的大分子物质。 这些物质可能是反应后期裂解的小分子重新聚合生成的大分子物质; 可能是玉米秸秆本身存在一些不能被液化降解的成分; 还有可能是降解的小分子物质与液化剂之间相互反应生成的新的高分子化合物。 通过FTIR表明, 在液化过程中, 液化残渣中纤维素、 半纤维素和木质素的特征吸收峰都消失了, 表明三大组分的基本结构单元都被破坏, 三大组分都发生了液化, 并且木质素降解程度最大。 利用XRD对液化残渣进行表征, 液化破坏了碳水化合物所构成的聚合物晶体结构, 导致纤维素大分子被裂解, 表明纤维素在液化作用下遭到降解, 液化程度高。 最终, 该实验选取液化效果较好的DEG复配PG作为玉米秸秆液化时的溶剂, 这也为玉米秸秆液化生产低成本、 高品质的生物油提供了一种高效、 环保的工艺流程。

由于惯性稳定平台中的轴系精度直接影响产品的性能指标，提出了一种采用钢带传动技术来提高稳定平台中轴系精度的设计方法。根据带传动设计特点，对钢带传动技术的工作原理、实现方式、误差分析、仿真计算等进行了详细分析，给出了设计要点和设计结果，并对设计结果进行了试验验证。试验结果表明：钢带传动机构运行平稳、可靠，传动精度高，满足产品稳定精度指标要求。

综述了近年来各种硅微纳结构的特征和制备技术, 介绍了其在新型太阳电池中的应用现状与前景.首先, 阐述了硅微纳结构在传统p-n结、新型径向p-n结以及异质结太阳电池结构设计中的研究进展；其次, 从光吸收增强、表面修饰及钝化的角度, 分析了硅微纳结构太阳电池的增效措施；最后, 提出了柔性硅微纳结构太阳电池开发的新思路.