摘要:采用气态源分子束外延在InP衬底上生长InAs/InGaAs数字合金应变补偿量子阱激光器.有源区的多量子阱结构由压应变的InAs/In0.53Ga0.47As数字合金三角形势阱和张应变的In0.43Ga0.57As势垒构成.X射线衍射测试表明赝晶生长的量子阱结构具有很高的晶格质量.在100K、130mA连续波工作模式下，激光器的峰值波长达到1.94μm，对应的阈值电流密度为2.58kA/cm2.随着温度升高，激光器的激射光谱出现独特的蓝移现象，这是由于激光器结构中相对较高的内部吸收和弱的光学限制引起最大增益函数斜率降低所导致的.

摘要:在绝缘衬底上的硅(SOI)制备的二极管型非制冷红外焦平面是利用单晶硅PN结二极管作为温度探测器, 比其它类型非制冷红外焦平面具有自己的独特优势.描述了传统型像素的结构与特性, 并提出一种改进型结构.在传统的像素结构中, 红外吸收结构直接覆盖于二极管表面, 其填充系数仅为21%.改进后的结构将红外吸收层悬空并覆盖整个像素表面, 使吸收结构能够达到80%, 大大提高了器件的吸收率.计算结果也显示改进后的结构在像素尺寸为35μm×35μm时, 器件的灵敏度可达到 7.75×10-3V/K, 等效功率噪声(NETD)可减小至43mK(f/10.0).同时, ANSYS的仿真结果也表明改进后的结构在吸收率上的提高, 证明了此结构的可行性.

摘要:设计了一种包层为椭圆孔排列的六边形结构SF57软玻璃光子晶体光纤,在其纤芯区域引入了菱形排列的四个小椭圆孔.利用有限元法模拟了该光子晶体光纤的双折射和有效模场面积,获得了波长1.55μm处双折射为1.01×10-1,x和y偏振的有效模场面积分别为1.52μm2、1.55μm2的高双折射低有效模场面积光子晶体光纤.且对该光纤的结构参数进行了实验制作的容差性分析,得到了较大的制作容差对其光纤的双折射影响很小,具有较好的偏振稳定性.

摘要:通过改变长方形孔的长度，利用数值模拟研究了金属介质金属三明治结构超材料的透射率，负折射(NRI)率和品质因数(FOM)等性质.研究结果表明，随着长方形孔的长度的增大，低频透射峰和最大透射峰都出现了红移现象.长方形孔的负折射率和负折射带宽则随着长方形孔的长度的增大而减小.这意味着可以通过调节金属介质金属三明治结构超材料的孔阵列的长度获得较高的透射率或者负折射率.这些结果为开发太赫兹范围的光电器件提供可能的理论.

摘要:采用了一种低成本化学溶液法制备铜铟硒(CuInSe2, CIS)薄膜.研究了预退火温度、硒化温度及基片衬底等实验参数对材料性能的影响.采用硝酸铜和氯化铟配置前驱体溶液，旋涂法制膜，后经480℃硒化退火得到CIS薄膜.XRD测试结果表明薄膜结晶性良好，具黄铜矿结构；SEM测试结果显示薄膜由较大晶粒组成，表面相对平整致密；EDX测试显示薄膜组分相对合理，略贫Cu而富Se.采用此薄膜为吸收层制备CIS原型薄膜太阳能电池，其光电测试显示单层CIS光伏响应达到1.6%.

摘要:从电子在THz波电场中的运动方程出发，讨论了THz波在等离子体中的传播规律.从而可以得到由等离子体电子密度和碰撞频率决定的THz波的复折射率.该复折射率决定了THz波在等离子体中的传播，即THz脉冲相位和振幅变化.THz时域光谱系统可以测量THz波传播的相位和振幅，因此可以利用THz时域光谱来诊断等离子体密度和碰撞频率.由于受到等离子体色散关系的限制，该方法测量的等离子体密度有一定范围.在等离子体电子密度位于1012~1016/cm3之间内，该方法可以得到较好的应用.

摘要:为了满足现代通信设备多频带及集成化要求，基于三屏耦合机制和双屏谐振机制，设计了一种在Ku波段和毫米波波段具有独立双通带、微型化和“矩形化”滤波特性的频率选择表面(FSS).根据物理结构分析了其作用机理，并采用矢量模式匹配法计算了其传输特性.结果表明：该结构单元尺寸仅为第一通带谐振波长的0.104倍，具有微型化特征；第二通带在42.6 GHz和49.6 GHz时出现双峰，在47.4 GHz时出现-0.828 dB的“浅谷”，具有“矩形化”传输特性；两个通带间隔约30 GHz且相互独立，在0°~60°扫描范围内均具有良好的角度稳定性.这种多功能的FSS可以满足工程应用要求.

摘要:激光诱发硅太阳能电池产生载流子，由于少数载流子的复合而发射红外辐射.基于一维载流子传输方程，建立了调制激光诱发PN结少数载流子密度模型，利用该模型仿真分析了载流子寿命、扩散率、表面复合率及光电压对辐射复合产生红外辐射信号的影响.利用InGaAs红外探测器(0.9~1.7μm)记录激光诱发载流子辐射复合的红外辐射信号，用数字锁相放大器提取了幅值与相位.通过频率扫描试验获得了多晶硅太阳能电池载流子传输参数.

摘要:基于南京电子器件研究所(NEDI)的GaAs工艺线，通过分析器件的有源层(缓冲层、外延层)材料掺杂浓度和厚度、肖特基接触面积等，综合优化二极管性能，研制出了截止频率为3.2THz的太赫兹变阻二极管.基于该二极管，通过建立其三维场结构，采用电磁场和电路仿真软件相结合的方法，一体化设计匹配电路和器件，研制出了D波段和G波段倍频源.D波段二倍频器在152.6GHz测得最高倍频效率为2.7%，在147.4～155GHz效率典型值为1.3%.G波段二倍频器在172GHz测得最高倍频效率为 2.1%，在150～200GHz效率典型值为1.0%.

摘要:利用透射式太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术对猪脂肪、肌肉和皮肤三种新鲜组织的持续脱水过程进行在线连续扫描，观察太赫兹波时域谱在组织脱水过程的变化，并分析比较三种组织脱水前后的太赫兹波吸收系数及折射率的改变及差异.结果表明，太赫兹波对新鲜组织含水量的改变十分敏感，新鲜组织的含水量是影响太赫兹波吸收系数的主要因素.同时，不同组织对太赫兹的吸收有明显差异，表明太赫兹光谱技术可以鉴别不同的组织类型.本研究为太赫兹技术在生物医学领域的进一步研究和应用提供了帮助.

摘要:介绍了采用Denisov辐射器将96 GHz边廊模式信号转换为高斯波束的设计、仿真及测试结果.基于耦合波理论给出Denisov辐射器的设计方法.根据96 GHz TE6,2模式Denisov准光模式转换器结构布局的要求，优化得到 Denisov辐射器，输入半径6.4 mm，长52 mm，辐射器切割边缘电流幅值为汇聚中心点的10%，输出准高斯能量转换效率达96.51%.由其组成的准光模式转换器冷测输出高斯波束束腰直径22.4 mm，矢量转换效率大于95%.

摘要:基于垂直外腔面发射半导体激光器窗口散热模式的传热模型，用有限元法计算了不同条件下量子阱有源区的温度变化，建立了量子阱最高温度的等效热阻模型和计算公式，并通过拟合确定了热阻模型的相关参数.计算表明量子阱最高温度与抽运功率存在线性关系，与光斑面积近反比关系，窗口散热片可显著降低量子阱有源区温度和温度的不均匀度.等效热阻模型表明由于半导体晶片内热流在径向难以扩散，热传导中存在较大串联热阻，使得散热片热扩散能力趋于饱和，其中碳化硅的散热性能约为金刚石的75%.

摘要:通过显微拉曼(Raman)光谱仪,对一系列δ掺杂GaAs/AlAs量子阱中浅受主铍(Be)原子能级间跃迁进行了研究.实验样品是利用分子束外延技术生长在GaAs衬底(100)面上的GaAs/AlAs多量子阱,阱宽范围从30到200,并在阱中央进行了受主Be原子的δ掺杂.在4.2K液氦温度下,对样品进行了Raman光谱测量,并与光致发光(PL)光谱进行了对比,清楚地观测到了受主原子从基态能级1S3/2(Γ6)到第一激发态能级2S3/2(Γ6)之间的跃迁.根据量子力学中的变分原理和打靶法算法,计算了量子阱中类氢受主Be原子1s到2s能级间跃迁能量,并和实验结果进行了比较.计算结果表明,受主1s到2s能级间跃迁的能量随量子阱宽度减小而单调增加,并且与实验结果符合较好.

摘要:提出了一种获取高分辨率大视场红外目标图像的改进优化方法.相比较于传统方法中存在的大视场和高分辨率之间的矛盾，设计了整机摆扫及同步像移补偿的实验方案.详细分析了精确的速度控制和像移补偿对于整个系统成功实现所起的决定作用，并对这两部分进行了优化设计.实验和仿真结果具有较好的一致性，从而验证该设计方法在工程上的可实现性.实验结果显示，扫描控制的速度误差为0.19%，经同步像移补偿后所得到的红外图像具有大视场以及高分辨率.

摘要:提出了一种基于非线性核空间映射人工免疫网络的高光谱遥感图像分类算法.根据生物免疫网络基本原理构建了人工免疫网络模型，利用非线性核函数将高光谱训练样本映射到高维空间，完善了人工免疫网络中目标样本核空间相似性分选方法，降低了人工免疫网络识别样本所需的抗体数量，提升了算法的分类精度和运算效率.为了验证算法的有效性，利用两组高光谱遥感数据将多种高光谱分类方法进行了对比实验.实验表明该算法分类精度和算法运算时间上都有较大改善，是一种分类精度更高、运算速度更快的改进型基于人工免疫网络的高光谱遥感图像分类新方法.

摘要:积分时间调整是扩展红外辐射测量系统动态范围的主要手段，针对再入高速目标因辐射剧烈变化存在积分时间调整影响实时跟踪和图像饱和的问题，提出基于辐射标定的积分时间实时调整方法.该方法通过辐射标定得到不同积分时间的响应度和偏置，利用跟踪器提取的目标和背景信息计算光学入瞳处当前积分时间的目标和背景辐射；再反演计算其他积分时间的目标和背景信息，并以此计算跟踪判据，自动确定最佳积分时间.实验证明，该方法能准确预测满足跟踪要求的最优积分时间，有效减少测量过程中积分时间调整次数，目标连续跟踪正确率达100%.

摘要:地表温度反演是红外定量遥感的核心内容之一.与热红外(8~14μm)数据相比，中红外(3~5μm)波谱区大气透过率更高、对发射率的敏感性更低，在温度反演方面具有独特的优势.引入热红外地表温度反演思路，发展了仅利用夜间中红外双通道数据的地表温度反演算法，分析了宽通道组合(3~4 μm和4~5 μm)和窄通道组合(3929~3.989 μm和4.020~4.080μm)模式下的温度反演精度以及模型对噪声和发射率的敏感性.结果表明，宽、窄两种通道组合模型的温度反演精度分别为~0.5 K和~0.3 K；噪声等效温差和地表发射率误差对窄通道组合模型的影响更大.

摘要:针对多源遥感数据分类的需要，提出了一种基于全极化SAR影像、极化相干矩阵特征、光学遥感影像光谱和纹理的多种特征融合和多分类器集成的遥感影像分类新方法.对全极化PALSAR数据进行预处理和极化相干矩阵特征提取，利用灰度共生矩阵计算光学和SAR影像的对比度、逆差距、二阶距、差异性等纹理特征参数，并与光谱特征结合，形成6种组合策略.利用集成学习方法对随机森林分类器、子空间分类器、最小距离分类器、支持向量机分类器、反向传播神经网络分类器等分类器进行组合，对不同组合策略的遥感影像特征集进行分类.结果表明提出的基于多种特征和多分类器集成的新方法很好地利用了主被动遥感数据在不同地表景观类型提取上的潜力，综合了多种算法的优势，能够有效地提高总体精度和各类别的分类精度.

摘要:为增强乳腺扩散光学层析(Diffuse Optical Tomography, DOT)方法的实用性，提出了一套稳态扩散荧光光学联合断层成像系统与算法.系统采用基于光开关切换的串并混合门控光子计数检测模式，可有效实现测量时间、灵敏度和系统性价比之间的平衡；算法以图形处理器加速的蒙特卡洛光子输运模型为基础，采用了荧光DOT“导航”的血氧DOT图像重建策略，通过利用高对比度荧光DOT的先验位置信息，可有效改善血氧DOT图像重建的不适定性.仿体实验结果表明，与单独DOT方法相比，此联合方法可明显提高图像重建的定位准确度和定量性.

摘要:AOTF由于其具备体积小重量轻等特点，已成为深空遥感领域的重要分光器件.为了AOTF短波红外光谱仪能够在宽温度范围的空间环境内获得高精度的光谱反演数据，从光谱仪的设计原理入手，分析了温度环境变化对设备中射频功放和InGaAs探测器的影响，通过温度环境模拟实验，建立并验证了用于校正温度影响的光谱仪数据预处理模型，为AOTF短波红外光谱仪在深空探测中获取高精度数据提供了保障.