针对高机电耦合系数和曲面换能器的应用需求，该文提出一种由压电陶瓷、环氧树脂和硅橡胶三相复合的改进1-3型压电复合材料，基于Newnhams串、并联分析对复合材料的理论模型进行了推导，并利用Matlab进行了数值计算，分析了改性1-3型复合材料的结构参数对厚度机电耦合系数、等效密度和厚度频率常数的影响。结果表明，陶瓷-环氧复合相的体积分数为0.2~0.5，陶瓷-环氧复合相中的压电陶瓷体积分数为0.6~0.7时，改性1-3型压电复合材料的性能参数较好; 利用ANSYS软件对复合材料进行了有限元仿真，将仿真结果与理论计算进行了对比，二者具有较好的一致性，验证了理论模型评估材料性能的准确性。

有机-无机压电材料是一种分子铁电体, 具有柔性、结构灵活、易成膜、全液相合成及环保节能等优点, 可满足新一代薄膜器件及可穿戴设备的需求。该文以三甲基卤代甲基铵(TMXM, X=F, Cl, Br)为有机部分, MnCl2为无机部分, 通过溶液蒸发法制备了具有钙钛矿分子结构的有机-无机压电材料三甲基氯三氯化锰(TMCM-MnCl3), 并对其分子结构组成、压电、热学、声学及铁电性进行表征。结果表明, TMCM-MnCl3的压电常数为106 pC/N, 居里温度为130 ℃, 声阻抗值约为16.5 MRayl, 低于压电陶瓷PZT-4(大于33 MRayl), 具有广阔的应用前景。

该文设计了一种基于1-1-3型压电复合材料的直线型换能器阵列, 并采用有限元法分析了阵元的导纳特性。应用有限元法对比分析了基于1-1-3型和1-3型压电复合材料直线型换能器阵列的电导, 以及阵元位置对电导的影响。为进一步验证仿真结果, 该文设计了一种“一体成型”的换能器阵列制备工艺, 并制备了实验样品。实验结果表明, 1-1-3型直线型换能器阵列比1-3型直线型换能器接收灵敏度一致性稳定提高4 dB, 发射电压响应的一致性稳定在0.6 dB内, 有效地提高了高频换能器阵的阵元一致性。

激光诱发硅太阳能电池产生载流子，由于少数载流子的复合而发射红外辐射.基于一维载流子传输方程，建立了调制激光诱发PN结少数载流子密度模型，利用该模型仿真分析了载流子寿命、扩散率、表面复合率及光电压对辐射复合产生红外辐射信号的影响.利用InGaAs红外探测器(0.9~1.7μm)记录激光诱发载流子辐射复合的红外辐射信号，用数字锁相放大器提取了幅值与相位.通过频率扫描试验获得了多晶硅太阳能电池载流子传输参数.

传统的迷彩图案中斑点的边界平滑分明，不利于与斑点破碎的背景融合。数码迷彩边界模糊、破碎，近距离观察时能够有效分割大斑点，远距离观察时能够形成空间混色，大大增强了迷彩伪装的效果。于是数码迷彩成为当今迷彩设计的一大主流，从背景主色斑点到数码迷彩生成是数码仿造迷彩设计的重要环节。因此根据空间混色原理，提出了一种数码迷彩斑点分布的概率模型，实现了对数码迷彩单元分布的量化，设计了从背景主色斑点到数码迷彩图案的生成方法，综合运用MATLAB图像处理技术，结合概率分布模型通过编程生成了数码迷彩图案。结果表明，该方法能够生成边缘破碎具有良好空间混色效果的数码迷彩图案，为数码仿造迷彩的设计提供了一种新的思路。

主要研究了植物叶子在脱离植物本身后的“保色保谱”问题。从植物的光谱着手, 重点研究绿色植物在高光谱下的光谱曲线。使用不同的涂料对树叶进行保色, 间隔不同时间对经过处理的树叶进行光谱测量, 证明硅丙溶液对树叶的保色保谱效果比聚乙烯醇好。研究结果为树叶保色保谱提供了一种新方法, 改善了脱离本体的植被的光谱效果。