摘要：针对金属表面激光离散淬火质量检测的需求,基于OpenCV设计了一种淬火斑尺寸测量和表面纹理检测的视觉检测系统;深入研究了相关图像处理算法,对Canny边缘检测算法进行了改进,实现了图像轮廓的选择性提取,得到了激光淬火斑连通域的几何尺寸,采用灰度共生矩阵计算淬火斑纹理信息;并根据3种不同能量输入背景下进行激光离散淬火产生的淬火斑,提出了一种双阈值判定方法来实现其质量检测,平均检测用时为10.1ms,检测准确率在92.5%以上。

摘要：针对电厂煤炭输送带运行过程中时常产生的撕裂或断裂问题,结合输送带的工作环境和检测要求,设计制造了一套基于机器视觉的在线检测系统。该系统选用亮度大的网格状线激光作为结构光照射输送带下表面,并通过高分辨率的工业相机实时捕捉输送带下表面图像,利用图像中的网格特征识别撕裂痕迹,整个过程用时仅40ms,识别准确率高达96%,误报率仅为2%,相比于传统的检测方法,时间大大缩短,检测过程中输送带不需停机,在保证安全高效生产的同时实现对输送带运行状态实时监测,有效降低输送带运行事故率。

摘要：本文遵循动机—行为逻辑,采用扎根理论和多案例研究方法,借助NVivo 12 Plus软件,对湖北省十家科技成果转化示范机构进行探索性分析;通过开放式编码、主轴编码和选择性编码,提炼出利益共享激励机制与风险共担激励机制两个主范畴、非经济性激励等四个次范畴,以及荣誉激励、职位晋升等十个初级范畴,构建科技成果转化机构利益共享与风险共担的集成激励机制。本文的研究结论可为政府部门出台科技成果转化激励政策提供理论依据,为科技成果转化机构激励机制设计提供行动指南。

摘要：一维纳米材料具有众多优异的特性,是构建微纳米功能性器件的基石。实现一维纳米材料在二维和三维空间的高精度和高定向组装是充分发挥其应用潜力的关键,同时也是制造难点。在众多纳米材料组装技术中,飞秒激光直写诱导组装技术具有独特优势,可实现一维纳米材料在任意三维结构中的可设计、高定向及高精度的组装。首先简要介绍了一维纳米材料组装研究的背景,并总结了非激光直写组装技术的研究现状和存在的挑战,然后较详细介绍了飞秒激光直写技术在一维纳米材料组装研究中的进展,重点回顾了金属(包括Au和Ag纳米线)、半导体(包括CNTs和ZnO)一维纳米材料的飞秒激光直写组装及微纳光电子功能器件的制造。并讨论了诱导一维纳米材料定向排布的光学力和非光学力(包括剪切力、体积收缩应力和空间限制)的作用机理,理论计算和实验研究结果验证了飞秒激光诱导的非光学力作用是导致一维纳米材料定向排布的主要原因。最后探讨了目前飞秒激光组装技术面临的一些问题和未来在高精度纳米材料组装和三维功能器件集成方面的发展趋势。

摘要：激光作用锡靶等离子体极紫外光转换效率与等离子体特性密切相关。为了对等离子体特性进行诊断,设计了一种用于激光等离子体诊断的朗缪尔探针,取得了不同激光能量下产生的锡等离子体电子温度与电子密度的时间演化。结果表明,能量为58.1mJ的激光产生的等离子体峰值电子密度约为4.5×1011cm-3,最大电子温度为16.5eV,均随激光能量减少而降低,与发射光谱法所测的电子温度演化趋势一致。该研究为激光等离子体极紫外光源提供了一种新的简单快速诊断方法,有利于对激光等离子体的极紫外光源的参量进行优化。

摘要：针对当前高能激光系统的工程应用需求,设计了一种在一定目标距离范围内连续调焦聚焦的透射式高功率激光发射系统。首先通过理论分析高斯光束的远场聚焦特性,计算得到光学系统的放大倍率、光束角和发散角等参数;其次分别选取三片式、四片式和五片式作为设计模型,采用光学设计软件序列模式进行仿真分析,分析对比了三种结构形式的设计结果。为了提高系统的稳定性及透过率,且兼顾像差校正和镜头轴向距离等因素,最后选择五片透射式作为结构形式。该结构形式调焦方式简单,调焦曲线平滑易加工实现,由3片固定透镜和2片调焦透镜组成,使用全球面设计,实现了目标距离0.3~2 km范围内连续调焦聚焦。结果表明,该系统扩束比为6.5,发散角约为63μrad,公差分配后,波前在整个调焦行程中优于0.42λ,波前优于0.3λ的概率为90%,公差分配设计合理,且结构稳定可靠,光学性能优良,在高能激光领域有较好的应用前景。

摘要：水稻根系性状和产量之间存在着联系,通过根系育种来改良水稻品种成为未来研究的趋势之一。为研究水稻根系相关性状,设计了一种可以动态无损测量水稻表层根系的方法。将水稻植株种植于透明PMMA管中,利用可见光成像并结合图像处理技术,计算获取27个水稻表层根系性状。结果表明,水稻表层根系32~42 d生长速率达到最大,随后生长减缓或者死亡;质心位置在22~54 d下移较快,随后变化较小;表层根系与地上部分面积之比同产量之间存在类似于正态分布的关系,比例在0.45至0.65之间时产量较高;表层根系从上至下覆盖率递减,但不同品种水稻表层根系分布不同,最上方区域的表层根系覆盖率从最大45%到最小25%。该结果对水稻根系性状无损测量进行了初步探索,并对深入了解水稻根系结构和功能,以及推动植物表型组学的发展具有一定作用。

摘要：为了实现非机械式大角度光束偏转,设计了一种基于电控相位延迟器与双折射棱镜级联的液晶光学相控阵系统。采用了VirtualLab软件中的相位调制元件,仿真分析了纯相位液晶空间光调制器对光束偏转的效果和光场相位分布图。介绍了半波液晶相位延迟器与双折射棱镜级联结构对角度放大的原理,分析了光束入射角及出射角的影响因素,提出了最优化参数组合方法。通过控制半波液晶相位延迟器的电压可改变入射光束的偏振态,提出了电压控制组合方法。实验结果证明利用电控液晶相位延迟器与双折射棱镜组合可以实现角度放大功能,最大光束偏转角实测为22.3°,该研究结果表明电控液晶相位延迟器可实现光束偏转的切换,在大角度非机械式光束偏转技术中可广泛应用。

摘要：新型冠状病毒肺炎疫情期间根据教育部“停课不停学”且“线上教学与线下教学同质等效”的要求,各高校大力推动在线教学。基于“免疫学”课程特点,本文设计了线上教学的多层次教学内容,采取多样化的授课模式,并且在教学过程中首次引入了串联和深化课堂知识点的云端课程科普表演剧,实现了教与学的融合交叉。进一步夯实了课程理论与知识,极显著增强了学生学习的主动性,大大提高了教学质量;同时,也将课堂教学融入大众科普教育中。

摘要：受物理极限及经济成本的约束,以晶体管尺寸缩减为核心的摩尔定律将难以持续。2016年国际半导体技术路线已经停止发表,国际上一致认为摩尔定律即将走向终结。与此同时物联网、人工智能、大数据等新兴应用层出不穷,对信息技术的性能要求日益增强。受摩尔定律放缓影响,微电子技术将难以满足新兴应用在能量效率和信息容量等性能方面快速提升的需求,两者之间的鸿沟持续扩大,整个信息产业的可持续发展面临着巨大的挑战。把光电子器件融入微电子平台,充分结合电子和光子两个方面的优点,被普遍认为是解决以上挑战的有效方案。目前国际上在光子集成方面取得了一定的进展,但是光电融合方面的研究工作大部分集中在物理结构的集成方面,把光子与电子紧密结合起来的信号回路技术目前还处于起步阶段,光电融合技术总体上处于"单个晶体管"时代。本研究试图提出一种把集成电路设计方法和光子集成相结合的光电融合集成回路技术演化路线,并以微环波长锁定为例介绍光电融合集成回路在建模、仿真、设计、应用等方面的研究进展。