利用金属有机化学气相沉积方法在蓝宝石衬底上生长了一系列具有双中温AlN插入层(MTGAlN)的半极性AlN薄膜样品。中温生长的AlN插入层具有较大的表面粗糙度，形成了类似纳米级图形化衬底结构，能够有效阻断高温生长的半极性AlN样品中堆垛层错的传播，从而提高半极性AlN样品的表面形貌和晶体质量。通过原子力显微镜和X射线衍射仪的表征，研究了MTGAlN插入层厚度在20~100nm之间的变化对半极性AlN样品的表面形貌和晶体质量的影响。结果表明，所有半极性AlN样品都具有[1122]取向。当插入的MTGAlN中间层厚度约为80nm时，半极性AlN样品表面粗糙度显著降低，晶体质量明显改善。
双中温AlN插入层 半极性AlN 表面形貌 晶体质量 dual moderatetemperaturegrown AlN interlayer semipolar AlN epilayer surface morphology crystalline quality
采用金属有机化学气相沉积技术，在半极性蓝宝石衬底上成功生长了具有高电子浓度和良好表面形貌的Si掺杂的非极性a面nAlGaN外延层。深入研究了铟(In)表面活性剂和无掺杂的AlGaN缓冲层对nAlGaN的结构特征和电学性能的影响。表征结果表明，利用In表面活性剂和无掺杂的AlGaN缓冲层，非极性a面nAlGaN外延层的晶体质量的各向异性被有效地抑制，同时显著改善了其表面形貌和电学性能。测得非极性a面nAlGaN的电子浓度及电子迁移率分别为-4.8×1017cm-3和3.42cm2/(V·s)。
非极性a面nAlGaN 表面活性剂 AlGaN缓冲层 电学性能 nonpolar aplane nAlGaN indium surfactant AlGaN buffer layer electrical properties
1 河北工业大学材料科学与工程学院，天津 300130
2 天津城建大学理学院，天津 300384
光伏微流体操控技术利用非均匀光伏电荷场对流体目标的静电作用来实现非接触操控。近年来，基于铌酸锂的光伏微流体操控技术逐渐引起人们的关注，并有望成为铌酸锂基生物光子芯片微流体操控功能的关键支撑技术。与传统的全电微流体操控和光镊操控相比，铌酸锂基光伏微流体操控不需要外部电源供电，不需要复杂电极的制备，所需操控光强低，作用范围广，因此可以最大程度地避免外界对内部生物环境的污染和干扰。本文介绍了铌酸锂基光伏微流体操控的理论基础，系统阐述了铌酸锂基光伏微流体操控的近期研究进展。
铌酸锂 光伏效应 微流体 光伏操控 介电液滴 水合液滴 lithium niobate photovoltaic effect microfluid photovoltaic manipulation dielectric droplet water droplet
1 延安大学物理与电子信息学院， 陕西 延安 716000
2 西北大学信息科学与技术学院， 陕西 西安 710127
为了研究ZnO的光学特性随溶液浓度变化的规律，采用水热法在低温条件下合成了具有六方纤锌矿结构的纳米ZnO材料。分别对样品的形貌、结构、光学特性进行了表征和分析。研究结果表明，纳米ZnO沿着(002)晶面择优生长，生长机理分析表明络合离子Zn(OH)2-4是纳米ZnO的生长基元，样品形貌的形成受到溶液的浓度、温度、反应时间等因素的影响。随着OH-与Zn2+浓度比的增大，样品由棒状结构变为片状形态，并出现了团聚现象。光致发光谱表明，样品具有优异的红绿光发射能力，在560 nm波长附近具有明显的可见光发射带，在374 nm附近具有一个明显的紫外发射峰。最后讨论了样品的发光机理。
材料 纳米ZnO 水热法 光学特性 生长机理 光致发光 激光与光电子学进展
2018, 55(7): 071603
天津大学 精密仪器与光电子工程学院 精密测试技术及仪器国家重点实验室, 天津 300072
为了实现对近景目标物的三维测量, 研制了一种小型仿生复眼系统。介绍了该复眼系统的结构及其参数设计原则, 并对该系统采用的标定、三维测量等算法进行研究。首先根据复眼成像特点搭建了标定和测量平台, 并分别使用张正友的方法、直接线性变换法、Tsai 式两步法三种摄像机标定方法对复眼的中心子眼进行标定, 通过比较实验结果发现Tsai 式标定方法精度更高, 更适用于本复眼系统的标定。然后针对边缘子眼光轴与图像传感器不垂直问题, 提出了一种新的图像畸变数学模型, 有效的提高了边缘子眼的标定精度。最后建立了多子眼三维探测模型, 并探索了多子眼成像对复眼相机测量精度的影响, 认为三子眼可获得比双子眼更高的精度和稳定性。实验结果表明, 在距离复眼相机150～260 mm 范围内, 该复眼探测系统的三维测量相对误差在2%左右, 在满足仪器小型化的同时能基本实现近景三维测量。
复眼 标定 三维测量 compound-eye calibration three-dimensional measurement
东南大学 电子科学与工程学院, 南京 210018
提出一种基于人工神经网络算法,应用于膜系的设计。在膜系自动优化过程中,根据确定的边界条件范围内,计算出膜系设计的最优解。采用了新型的评价函数,使得设计结果更符合设计要求。优化过程中能够快速学习网络权重,并且能够摆脱局部极点的问题。结果表明在同样的条件下,人工神经网络算法可以得到更合理的膜系。
人工神经网络 光学设计 薄膜 自动设计 artificial neural network optical design film automatic design
昆明理工大学 理学院 激光研究所，昆明 650093
数字全息的再现光场相位一般具有较高的空间变化频率，而目前CCD、CMOS的空间带宽积还很有限，容易产生欠采样并导致包裹相位中有大量不可靠数据点存在，给最小二乘相位解包裹带来困难.本文将剪切干涉原理引入到数字全息再现光场的重构中，通过改变再现光场相位梯度的计算方法减少欠采样的影响,对现有的最小二乘相位解包裹算法进行了改进.模拟计算和实验验证表明:新方法得到的相位更接近实验值，具有比传统方法更强的抗欠采样能力.
相位解包裹 最小二乘算法 剪切干涉 欠采样 改进 Phase unwrapping Least-square algorithm Shearing interferomtry Undersampling Improvement
汇流电极是等离子体显示板(PDP)中的必要结构.本文首次提出了制备汇流电极的电镀法,分析了电极电位、电流密度以及电流在阴极上的分布对电镀过程的影响,研究了汇流电极的电镀工艺,包括基板的预处理、电镀液的选择与配制和汇流电极的电镀.本文用电镀法实际制备了汇流电极,测试了它的导电性和均匀性.实验结果证明,本文研究的制备技术能够制备汇流电极,并因此技术的设备低廉、生产效率高而为降低PDP的成本开辟了一条新途径.
汇流电极 等离子体显示板 电镀 bus electrode PDP plating
等离子体显示屏技术及产业近年来得到迅速发展,也对其计算机辅助设计研究提出了更高的要求.目前PDP放电单元工作特性的CAD研究方法主要有两类,流体力学模型法和等效电路模型法.流体力学模型直接模拟放电空间各种微观粒子的产生、移动和中和情况,能够仿真出着火电压、放电电流等各类工作特性,放电空间形状、使用材料的影响等;等效电路模型只考虑放电单元的电气工作特性,如放电过程中的电压电流关系等.前者在显示屏基本特性仿真和结构优化方面有较广?河τ?后者对显示系统中驱动电路的设计优化有很大帮助.
等离子体显示屏 特性模拟 计算机辅助设计 流体模型 等效电路模型 plasma display panel property simulation computer-aided design fluid model equivalent electric circuit model
