为了探究飞秒激光成丝的内在机制以实现长度表征, 采用荧光法和声学法, 得到了不同入射激光脉冲能量下和偏振态下等离子体光丝的荧光光谱和声音信号信息。结果表明,在相同激光脉冲能量下圆偏振光产生的N2荧光信号强度约为线偏振光的2倍, 而线偏振光产生的N2+荧光信号强度则约为圆偏振光的1.3倍; 等离子体荧光测量是获取等离子体光丝长度的有效途径, 相比于声学测量法更精确。该研究为揭示相干激光发射随光丝长度变化的物理实质提供了光丝长度表征的可行方案。

某型液晶显示器夜间亮度变化不均匀, 造成用户暗环境下对信息观察不准确。本文针对上述问题, 结合设计方案进行问题分析并进行改进。即以每一档每一级的PWM输出实际测试值为基准, 进行参数调整, 保证了每一级的输出符合亮度指标要求。通过本解决方案, 当亮度数据为9时, 实测亮度为0.787 5 cd/m2, 满足指标0.726～0.921 cd/m2的要求。亮度数据0与9间的亮度实测值变化量由1.124 cd/m2改进为0.712 55 cd/m2, 9与18间的亮度实测值变化量由0246 cd/m2改进为0.772 5 cd/m2。每档之间的亮度实测值变化量相近, 变化均匀, 改善了显示效果, 满足了用户的要求。

针对常用的拼接缝消除方法在图像间灰度差较大的情况下适用性差,甚至会导致新灰度突变的问题, 提出一种新的拼接缝消除方法。首先以拼接缝两侧相邻像素的改正比值为基准比值, 再将其分别在改正范围内逐渐过渡得到其他像素的改正比值, 然后沿拼接缝方向对改正比值进行卷积平滑以避免条纹状的改正痕迹现象, 最后与原图像加权融合得到无缝的结果图像。实验结果表明, 算法既实现灰度的平滑过渡又较好地保持了原图像的灰度特征, 与原图像的相似度和吻合度更高, 结果图像具有良好的视觉效果和较高的图像质量, 尤其对灰度差增大的情况仍能得到令人满意的结果。此外, 根据拼接缝两侧平均灰度差值提出一种改正范围与灰度差成正比的自动确定改正宽度的方法, 算法可行、有效, 具有较强的适用性。

针对传统图像融合方法易导致融合图像整体对比度低及细节反差小的问题, 提出一种多特征加权多分辨率图像融合方法。首先, 对多尺度分解后的低频系数进行边缘特征、平均梯度特征的提取, 同时对高频系数进行相关信号强度比特征的提取。然后, 通过边缘特征级融合指导像素级图像融合得到高频系数; 针对合成模块中简单加权法易引起边缘或纹理局部模糊的问题, 提出分两种情况分别合成同一位置的多尺度分解系数。最后, 通过平均梯度特征自适应加权得到融合图像的低频系数, 并对低频和高频系数进行多尺度逆变换得到融合图像。实验表明, 本文方法的融合性能优于经典的融合方法, 其融合质量评价指标中的标准差、空间频率、信息熵和平均梯度分别提高了15.12%、4.30%、6.15%和3.44%。

基于微流体数字化技术搭建了聚合物微透镜阵列按需喷射制备实验系统。以UV固化胶为喷射材料, 将其按需喷射到镀有疏水化薄膜的玻璃基片上, 在界面张力和疏水化效应的作用下, 形成平凸状的微液滴, 再经紫外光固化后形成微透镜阵列。实验研究了系统参量对稳定微喷射与微透镜直径的影响, 稳定微喷射出了黏度值为50×10-3 Pa·s的UV胶, 制得了最小直径达25 μm的微透镜, 进而制备出了直径变异系数C·V达0.64%、焦距均匀性误差为1.7%的15×15微透镜阵列。微透镜在扫描电子显微镜下具有较好的表面形貌, 采用白光干涉/轮廓仪(VSI模式)测得其轮廓算术平均偏差Ra为247.99 nm(扫描区域: 29.4 μm×39.3 μm), 扫描区域轮廓曲线平滑。通过微透镜阵列的成像实验, 得到了微透镜阵列所成的清晰实像。实验结果表明, 采用微流体数字化技术进行聚合物微透镜阵列的按需喷射制备过程简单、成本低廉、工艺参数稳定; 制备的微透镜阵列几何与光学性能优越。

本文提出一种新的基于曲线拟合的拼接缝消除方法。首先对原拼接缝周围一定范围内的像素灰度值变化进行一次曲线拟合, 使得灰度值平滑变化; 然后对曲线拟合后的值分别加入相应的纹理信息, 以解决只进行曲线拟合造成的图像灰度变化特征损失的问题, 达到既实现灰度的平滑过渡又较好地保持原图像纹理特征的目的; 最后, 将改正后的图像与原图像加权融合并进行微调, 得到视觉效果良好的结果图像。此外, 本文提出了一种根据拼接缝两侧平均灰度差值自动确定改正宽度的方法, 改正范围与灰度差成正比。实验表明本文算法可行、有效, 与目前常用算法相比, 在消除灰度突变, 实现平滑过渡的同时能够更好地保留原图像的纹理特征, 吻合度更高且视觉效果较好, 尤其当灰度差值大于 10时, 本文提出的算法仍具有较高的适用性。