喷墨打印作为一种非接触式、无需掩膜的数字印刷技术, 被广泛应用于印刷电路板、光伏组件和显示器件等领域。近年来, 金属卤化物钙钛矿作为一种新型的直接带隙离子型半导体材料, 受到科研工作者们的广泛关注与研究。利用喷墨打印技术可以对钙钛矿墨滴的分配和沉积过程进行精确调控, 为钙钛矿光电器件迈向产业化提供了一种可行的工艺路线。本文从喷墨打印的工作原理出发, 分别从墨水制备和打印工艺两个角度概述了喷墨打印钙钛矿光电器件的发展进程, 并分析了目前喷墨打印钙钛矿所面临的挑战。同时对基于喷墨打印技术制备钙钛矿光电器件的功能层和电极进行了总结, 在此基础上对喷墨打印钙钛矿光电器件未来的发展前景和产业化探索进行了展望。

新型杂化钙钛矿材料因其独特的光电特性可制备成半透明太阳能电池, 应用于建筑物幕墙, 实现对太阳能的收集。本文从光伏型智能窗的最新研究进展出发, 归纳了钙钛矿太阳能电池应用到绿色建筑智能窗的主要方法和目前实现钙钛矿太阳能电池透明化的主要技术, 并预测了其应用于智能窗的透明度和效率等问题。此外, 采用随机抽样的方法进行用户调研, 分析了光伏窗的成本与收益, 对其商业应用前景进行了展望。

为掌握和了解TFT-LCD行业生产过程中，各工艺环节挥发性有机物(VOCs)的排放特征，以国内某TFT-LCD制造公司为例，研究了各生产车间的VOCs浓度分布。结果表明：阵列生产车间VOCs均值浓度最高，波动范围为4.14~11.19×10-6(1~12月)； 彩膜(CF)生产车间光刻胶成分比较复杂，绿胶产线VOCs均值浓度最高，为4.6~14.50×10-6(1~12月)；阵列和CF车间VCD区域，VOCs浓度最高；降低TFT-LCD生产车间VOCs的浓度关键在于源头控制，投加沸石转轮吸附设备对生产车间VOCs浓度的降低具有很明显的作用，可以去除大约60.71%~71.33%的有机废气。

为提高球幕投影成像质量, 提出了双通道球幕投影方案, 并基于此方案, 为3.05 cm(1.2英寸)3DMD芯片技术投影机设计了双通道球幕投影镜头。根据投影方案确定了设计指标, 对初始结构的选型做出了合理的分析, 阐述了光学设计过程, 给出了像差优化及设计结果的评价。为避免镜头口径过大引起的重心不稳, 通过合理控制光线入射高度, 将镜头首片透镜的口径进行了大幅度的压缩, 最终口径仅为102 mm。设计的成像质量高、像质均匀的球幕双拼投影镜头F#为2.5, 反远比为6∶1, 1.0视场在38 lp/mm的Nyquist频率处MTF值为0.5, 0.85以内视场的MTF值达到0.65以上, 最大横向色差为4.7 μm, 小于0.5 pixel。

在玉米单倍体技术中, 单倍体鉴别是非常重要的环节。 该研究对大量玉米单倍体与杂合二倍体的近红外透射光谱进行分析, 以期建立一套在生产上实用的单倍体鉴别模型。 通过采集三组遗传背景不同的玉米单倍体与杂合二倍体籽粒光谱, 进行不同机器学习算法对比, 光谱预处理建模效果比较, 以及分析数据集大小对模型构建的影响。 对比所有单倍体与杂合二倍体的平均光谱, 发现二者在光谱的吸收峰位置基本相同, 但是单倍体的吸光度略高于杂合二倍体, 尤其是在波长940～1 120 nm以及1 180～1 316 nm这两段谱区差异较大。 在构建的几个模型中, 采用偏最小二乘法和神经网络算法的模型单倍体鉴别准确率较高, 分别为93.26%和95.42%。 测试集验证的结果与模型准确率一致, 表明两种算法适宜进行单倍体大规模筛选。 利用偏最小二乘法模型比较了不同光谱预处理方法的模型效果, 发现仅进行移动窗口平滑预处理原始光谱进行建模准确率最高。 对不同大小数据集的建模效果对比发现, 在一定范围内增大数据集有助于提高模型准确率。 而且数据中单倍体所占比例较高时, 单倍体预测召回率可达100%。 此外, 还根据籽粒颜色标记挑选出不易鉴别的单倍体和杂合二倍体, 利用偏最小二乘法构建的机器学习模型预测准确率可达93.39%, 显示出近红外鉴别单倍体的优势, 即有可能在不依赖籽粒颜色的情况下实现准确鉴别。 基于机器学习的近红外单倍体鉴别方法具有较高的准确率, 而且该方法还能在后期数据增加的基础上不断优化, 对其开展理论研究有望为自动化智能鉴别单倍体创造条件。

为了掌握微通道板探测器的X射线脉冲信号观测能力, 利用X射线脉冲星地面实验装置, 开展了长时间的不同流强和不同背景噪声强度下的微通道板探测器脉冲信号探测实验, 并建立了一套X射线探测器脉冲观测能力评估方法, 推导出基于光子计时模式下X射线探测器的脉冲信号信噪比、脉冲轮廓相似度、脉冲到达时间精度和最小可探测功率的关系表达式.实验中, 利用面积20 cm2的微通道板探测器开展了8组10 000 s的实验, 采集到有效观测数据, 然后搜索最佳脉冲周期, 重构观测脉冲轮廓, 估计脉冲轮廓特征参数.实验表明, 微通道板探测器具备良好的X射线脉冲信号观测与恢复能力, 在较弱脉冲信号强度(光子流量密度为0.05 ph/cm2/s)和较强背景噪声(背景噪声强度是脉冲信号的16倍)下获取观测脉冲轮廓的信噪比、相似度、脉冲到达时间观测精度分别为35.73、88.38%、51.53 μs和64.89、89.72%、29.24 μs, 验证了微通道板探测器具备一定的暗弱X射线脉冲星观测能力, 且微通道板探测器的脉冲探测能力随着脉冲信号强度增加、背景噪声强度减弱、累积观测时间增加而提升.

为解决转角受限编码器角度误差的精确测试问题,采用平面反射镜-自准直经纬仪法测试编码器角度误差。建立了角度误差和位姿失调参数、编码器角度以及经纬仪示值之间关系的数学模型,通过对失调参数的解算可对编码器角度系统误差进行修正。实验结果表明,在角度范围为0°~40°时,由位姿失调所引入的角度误差随编码器角度的增大单调递增,误差最大值为742.9″;经过修正后的角度误差和编码器位姿无失调时的角度误差基本相当,误差最大值分别为4.4″和3.5″。此方法可有效测试无法精确调整或不具备调平条件的转角受限的编码器角度误差。

光电轴角编码器轴线与棱体轴线不平行会降低转角误差测试结果的置信度, 为了减小光电轴角编码器转角测试误差, 将由光电轴角编码器轴线与棱体轴线不平行引入的转角测试误差控制在光电轴角编码器转角误差的1/3~1/5以内, 建立了由光电轴角编码器轴线和棱体轴线平行度引入的转角测试误差数学模型及Y向偏置数学模型。由仿真结果可知, 光电轴角编码器转角测试误差和Y向偏置随转角的增大呈现周期性变化, 周期分别为π和2π, 棱体轴线倾斜方向相同时, 两轴线夹角越大, 转角测试误差峰值和Y向偏置峰值越大, 两轴线夹角相同时, 棱体轴线倾斜方向大小只会改变转角测试误差曲线和Y向偏置曲线相位, 不会改变曲线形状。根据多面棱体-自准直仪法对建立的数学模型进行了实验验证。实验结果表明: 测试结果与数学模型具很好的自洽性。在实际测试中, 对转角误差进行预先测试, 绘制偏置曲线并对曲线进行最小二乘法拟合, 求取平行度与倾斜方向, 根据倾斜方向调整两轴线平行度大小, 直到误差峰值满足测试要求。