摘要：针对国内工业内窥镜只限于观察,无法满足工件三维尺寸测量的现状,设计了一种探头外径为6mm并且可以向任意方向弯曲的三维测量工业内窥镜,并介绍了该内窥镜的双目光学系统及镜体内部结构的设计。首先,基于双目立体成像的原理,提出了一种具有双物镜、单图像传感器的新型双目光学系统。其次,根据光学系统的技术要求,设计了内窥镜的头部结构。考虑到一些工件内部结构比较复杂,分别设计了内窥镜的可弯曲结构以及后部操控机构以方便一些精密工件的检测。最后,通过三维图像处理软件对待测物表面两个特征点进行长度测量试验,得到了两个特征点的间距。实验结果表明:待测物表面两个特征点的长度测量误差在±0.2mm内。该系统基本实现了工业内窥镜的三维测量功能。

摘要：高压(HV)倒装LED是一种新型的光源器件,在小尺寸、高功率密度发光光源领域有广泛的应用前景。设计了4种不同工作电压的高压倒装LED芯片,进行了流片验证,并对其进行了免封装芯片(PFC)结构的封装实验,在其基础上研制出一种基于高压倒装芯片的PFCLED照明组件。建立了9 V高压倒装LED芯片、PFC封装器件及照明组件的模型,利用流体力学分析软件进行了热学模拟和优化设计;利用T3Ster热阻测试分析仪进行了热阻测试,验证了设计的可行性。结果表明,基于9 V高压倒装LED芯片的PFC封装器件的热阻约为0.342 K/W,远小于普通正装LED器件的热阻。实验结果为基于高压倒装LED芯片的封装及应用提供了热学设计依据。

摘要：GaN基LED的电流横向扩展导致电流分布不均匀的现象仍是目前亟待解决的难题,对于高压倒装LED更是如此。传统的LED工艺把负电极直接制作在n-GaN材料表面,而提出的优化结构是负电极内嵌于n-GaN材料。首先通过LED电流扩展的简单建模来探讨器件内部的电流分布情况,得出优化结构有利于改善芯片内部电流分布的理论推导。再进一步用SILVACO软件对优化结构和传统结构芯片内部电流分布进行了仿真对比,结果表明前者电流密度仅为后者的55%。最后制作了相关LED芯片样品进行热阻测试对比,实验表明优化结构芯片的结温和热阻较传统结构分别下降了13%和26%。可见芯片结构的优化设计方案是有效可行的。

摘要：本文主要研究基于ZigBee的LED智能照明系统的定位服务技术方案。在不增加每盏灯硬件成本的前提下,通过建立RSSI值测距模型,优化定位算法和设计ZigBee定位节点程序,使得用户可以使用LED灯进行物理信息的处理。用户可以对LED照明智能控制的同时实现定位等功能。

摘要：针对高速柔印机对紫外LED光源的需求,设计大功率、高光密度、窄光斑的紫外固化固体光源。采用385 nm的正装垂直结构紫外LED芯片,进行芯片阵列排布,封装制作出9串1并和9串6并的两种尺寸COB样品,利用近场光学测试了小尺寸样品9串1并,获得了光源数据。利用LightTools软件进行6倍光源阵列得到了与大尺寸9串6并样品一致的近场光学光源数据,运用LightTools光学设计软件建模优化,获得了一款3 D透镜结构模型,在10cm处的紫外能量密度的模拟数值为6 W/cm^2。按3D结构模型开模制作出一款硅胶透镜,在10 cm处的紫外能量密度的实测值为6.08 W/cm^2。

摘要：超声瞬时弹性成像技术具有无创、无痛、定量、实时及重复性好等优势,适用于肝纤维化分期诊断,具有重要的临床应用价值。本文以超声瞬时弹性成像系统设计为研究出发点,提出在基于射频信号的时域互相关算法基础上,采用抛物线插值算法提取亚采样信息,提高位移场的估算精度;设计了剪切波匹配滤波器,以减弱低频振荡器对位移场造成的干扰,从而提高了应变估计质量,增强了剪切波速度估算的可靠性与准确性;设计了针对瞬时弹性成像系统的时间增益补偿(TGC)电路,以降低声信号衰减带来的影响,提高信号的信噪比;给出了一种聚丙烯酰胺凝胶生物仿体的制备方法,并采用机械压痕测试对仿体进行标定,将标定结果与瞬时弹性成像系统的检测结果进行了对比,对比结果显示出良好的一致性。生物仿体实验和健康人体肝脏的弹性测量结果也验证了提出的位移估计算法、匹配滤波器及TGC电路的优越性。