采用常规熔融退火和两步结晶法制备了具有不同ZrO2含量的Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)体系的高结晶度透明微晶玻璃。研究了LAS微晶玻璃的结晶动力学、相演变、微观结构和透光性能。结果表明, ZrO2含量增加到一定量时, 玻璃的析晶方式由一维生长逐渐变为二维生长, 其析晶放热峰Tp值逐渐升高, 而析晶活化能逐渐降低。通过控制热处理升温速率可实现玻璃中硅酸锂(Li2SiO3)、透锂长石(LiAlSi4O10)和二硅酸锂(Li2Si2O5)晶体的析出, 并且发现晶体由硅酸锂(Li2SiO3)向二硅酸锂(Li2Si2O5)转变时, 玻璃的透过率会增大。此外, SEM测试结果显示, 随着热处理升温速率的减小, 玻璃析出的晶体尺寸逐渐变大, 晶体形貌主要为球形晶体。

本文基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法，采用第一性原理研究了含Cd空位缺陷CdS和含S空位缺陷纤锌矿CdS的几何结构、能带结构、电子态密度及光学性质。通过计算分析可知，含Cd空位缺陷的CdS体系均为p型半导体，含S空位缺陷的CdS体系跃迁方式均由直接跃迁变为间接跃迁。Cd、S空位缺陷的CdS体系的态密度总能量降低。空位CdS体系相较于本征CdS体系的静介电常数均有提高，并随着空位浓度的增大而增大，Cd空位缺陷体系更为明显，极化能力得到显著提升。空位Cd的CdS体系相较于本征CdS体系在红外波段存在明显的吸收，空位S的CdS体系相较于本征CdS体系在可见光波段存在明显的吸收。

As a high-resolution optical imaging technology, Optical Coherence Tomography (OCT) has been widely used in the diagnosis and treatment of cardiovascular diseases. It has played an important role in the detection and identification of atherosclerotic plaques and has significant advantages. In this paper, we realized to extract the optical characteristic parameters of the target sample based on the OCT data by establishing optical transmission models conforming to the OCT principle. The optical phantoms and coronary artery of domestic pig were used as research samples to study the difference between the optical properties of the cardiovascular tissues. It can provide a basic method for further study of optical characteristic parameters of atherosclerotic plaques, and also lay a foundation for realizing the quantitative evaluation of atherosclerotic plaques with multiple optical characteristic parameters in the future.

为提高InP基光探测器的吸收效率和工作速度，设计了一种渐变耦合脊波导单载流子传输异质结光敏晶体管探测器。采用有效折射率法和光束传播法，分析渐变耦合脊波导的光传输模式，优化后波导宽度和波导长度分别为2.6 μm和250 μm，可实现单模传输和高的光吸收效率.由于渐变耦合脊波导单载流子传输异质结光敏晶体管光传输方向与载流子运动方向垂直，分别优化光敏晶体管的吸收效率和速度，器件输出光电流和特征频率均得到改善.渐变耦合脊波导单载流子传输异质结光敏晶体管的响应度为33.83 A/W，饱和输出光电流为90 mA，最高特征频率达到87 GHz，其饱和输出电流和特征频率相比于台面单载流子传输异质结光敏晶体管分别提高了20%和24%.但渐变耦合脊波导单载流子传输异质结光敏晶体管吸收体积大，获得饱和电流时的光功率也比较大，因此渐变耦合脊波导单载流子传输异质结光敏晶体管的响应度略小于台面的单载流子传输异质结光敏晶体管的响应度.

建立了单载流子传输双异质结光敏晶体管的小信号等效电路模型.分析了单载流子传输双异质结光敏晶体管光生电流的产生机制, 并将其作为基极电流的一部分, 引入到小信号等效电路中.分析了单载流子传输双异质结光敏晶体管中单载流子传输的输运方式对光跨导、发射结电阻、发射结结电容和集电结结电容的影响.基于所建模型, 研究了InP基单载流子传输双异质结光敏晶体管的光特征频率和光电流增益受光窗口面积和入射光功率的影响.结果表明, 在同样入射光功率下, 存在一个最佳的光窗口面积使得光特征频率获得最大值, 最佳光窗口面积随入射光功率的增加在一定面积范围内发生偏移.在固定光窗口面积(8×8 μm2)条件下, 随着输入光功率的增加, 光特征频率先增大后减小, 在280 μW时达到最高值150 GHz, 光短路电流增益也随着光功率的增加而逐渐增加, 在入射光功率750 μW时达到饱和, 饱和增益为82 dB.

近年来, 随着LCD显示技术的发展, 多基色LCD显示技术是未来发展的方向。三基色LCD的缺点以及多基色解决方案被越来越多地提及, 四基色显示器已经有产品上市。现在五基色显示技术已经被提出来, 但关于五基色LCD显示技术研究和文献较少。五基色是在原来RGB三基色的基础上增加青基色(505 nm)和黄基色(580 nm), 增大了LCD的显示色域。多基色将会是未来显示行业的发展方向。用分光光度计测试不同电压驱动下正性TN-LCD五基色电光特性, 分析其五基色阈值特性, 为以后多基色LCD显示技术的驱动参数选取提供一定依据。

液晶材料具有双折射效应, 因此偏振光在液晶材料中各个方向上发生双折射的程度不同, 这决定了LCD的视角特性和对比度随视角的变化有所不同。用光栅光谱仪测量在不同电压驱动下负性VA-LCD的电光特性, 以及测量其电光特性随视角的变化；并对其三基色的电光特性和视角特性进行分析。结果表明, 三基色的透过率在驱动电压2.2 V之前很小；在2.2 V后, 透过率随电压的升高而增大；其中红基色和绿基色的透过率是一直升高, 在电压达到5.0 V后, 就是趋于平缓, 而蓝基色的透过率是在3.7 V左右达到最大, 而后慢慢变小, 最后在电压达到6.0 V后, 趋近一个稳定值。负性VA-LCD三基色的视角特性: 红基色的视角范围最宽, 绿基色次之, 蓝基色的视角范围最窄。

提出了自适应总体最小二乘算法, 以进一步提高单摄像机视觉测量系统光学特征点的姿态解算精度, 研究并对比了常用的总体最小二乘算法及自适应总体最小二乘算法在测量系统中的应用。首先, 根据空间几何位置关系构建光学特征点、像点及摄像机位置的系统坐标系及三维空间模型, 并建立关于光学特征点及像点的矩阵方程。然后, 应用常用的总体最小二乘法及自适应总体最小二乘法进行优化求解。最后, 基于优化的总体最小二乘解确定光学特征点相对世界坐标系的姿态。应用三坐标测量机进行仿真对比实验, 结果表明：常用的总体最小二乘算法得出的姿态坐标的标准差为0.055 7 mm, 自适应总体最小二乘算法得出的姿态坐标的标准差为0.041 4 mm。相比之下, 自适应总体最小二乘算法有更高的收敛速度及收敛精度, 且解算速度优于常用总体最小二乘算法, 满足单目视觉测量系统的稳定、可靠和精度高等要求。

由于时间延迟积分(TDI)CCD传感器在调试阶段易损坏，本文提出了一种基于外同步信号驱动原理的TDI CCD传感器模拟装置。该模拟装置实际尺寸可以达到长100 mm，宽45 mm，与实际TDI CCD传感器的物理尺寸相当，可根据实际光照度大小精确地模拟TDI CCD传感器像元感光程度。该装置可以模拟TDI CCD传感器输入引脚的阻容特性并能合成完整的TDI CCD视频输出信号，实现TDI CCD传感器的16、32、48或64级积分级数控制的功能。该装置还可以模拟CCD驱动信号和输出视频信号的温度延时特性，延时时间在0.5~12.5 ns间可调，从而方便了信号采样电路对采样时刻的调试。