基于空间外差的超光谱测量实验教学研究

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作者 王新强 葛浩然 +3 位作者 王方原 李树 汪杰君 叶松 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2020年第3期158-161,共4页

为扩展物质光谱探测的实验课程内容,设计了基于空间外差的超光谱测量实验项目。内容包括空间外差光谱仪基本原理介绍及钾盐光谱探测、光谱提取、实验延伸设计等。实验结果表明,与普通光谱测量技术相比,基于空间外差的超光谱测量技术在... 为扩展物质光谱探测的实验课程内容,设计了基于空间外差的超光谱测量实验项目。内容包括空间外差光谱仪基本原理介绍及钾盐光谱探测、光谱提取、实验延伸设计等。实验结果表明,与普通光谱测量技术相比,基于空间外差的超光谱测量技术在探测微弱光信号方面具有很大优势,是光谱测量的前沿技术。本实验设计旨在通过提供一种超光谱探测与提取的新方法,培养学生的研究、探索与创新能力。 展开更多

关键词 空间外差光谱仪 光谱探测 钾盐光谱

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材料表面偏振双向反射分布函数模型修正 被引量：9

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作者 汪杰君 王鹏 +2 位作者 王方原 叶松 王新强 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期67-74,共8页

为表征物体表面偏振散射特性对目标偏振信息提取的影响,基于微面元散射模型结合KubelMunk理论,综合考虑镜面散射和漫散射,构建一种改进的偏振双向反射分布函数(pBRDF)模型,得到物体表面散射光的偏振度与材料复折射率、方位角、探测角和... 为表征物体表面偏振散射特性对目标偏振信息提取的影响,基于微面元散射模型结合KubelMunk理论,综合考虑镜面散射和漫散射,构建一种改进的偏振双向反射分布函数(pBRDF)模型,得到物体表面散射光的偏振度与材料复折射率、方位角、探测角和入射波长等因素的数学模型,并利用该模型对基础材料的复折射率进行反演.结合实际应用利用FD-1665偏振成像仪在不同影响因子条件下对目标表面进行了一系列偏振探测实验.最后将数值模拟结果和实测数据进行比较,其材料偏振特性曲线与实测数据吻合,表明修正后的模型有较高的精确度,该模型可以为后续的偏振监测和目标识别工作提供理论支持. 展开更多

关键词 偏振 双向反射分布函数 散射偏振 偏振成像 偏振探测

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雾天偏振成像影响分析及复原方法研究 被引量：9

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作者 汪杰君 杨杰 +2 位作者 张文涛 王新强 叶松 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期521-525,共5页

为了抑制雾天图像质量的退化,基于大气散射物理模型及偏振图像暗通道原理,提出了一种改进的雾天偏振遥感图像去雾算法。首先依据大气散射模型对雾天偏振成像机理进行分析,对大气偏振信息对去雾的影响进行了阐述。其次利用边缘检测和闭... 为了抑制雾天图像质量的退化,基于大气散射物理模型及偏振图像暗通道原理,提出了一种改进的雾天偏振遥感图像去雾算法。首先依据大气散射模型对雾天偏振成像机理进行分析,对大气偏振信息对去雾的影响进行了阐述。其次利用边缘检测和闭运算自动获取雾天偏振图像的天空区域,估算无穷远大气光强和大气偏振度。最后,针对图像中存在的噪声干扰等因素,修正大气偏振度及大气光强,恢复了退化图像的辐射强度信息。通过理论分析和实验验证,取得了较好的雾天图像复原结果。结果表明,该算法可以准确获取天空区域,实现更高鲁棒性的天空区域估计方法,有效提高图像的对比度和清晰度,增加图像细节,改善雾天图像的质量。该算法能够有效抑制雾天对图像造成的退化,从而提高遥感的目标探测和识别能力。 展开更多

关键词 散射 偏振 滤波 图像复原

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GP-WIRGAN:梯度惩罚优化的Wasserstein图像循环生成对抗网络模型 被引量：8

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作者 冯永 张春平 +2 位作者 强保华 张逸扬 尚家兴 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期190-205,共16页

通常情形下,现有的图像生成模型都采用单次前向传播的方式生成图像,但实际中,画家通常是反复修改后才完成一幅画作的;生成对抗模型(Generative Adversarial Networks,GAN)能生成图像,但却很难训练.在保证生成图像质量的前提下,效仿作画... 通常情形下,现有的图像生成模型都采用单次前向传播的方式生成图像,但实际中,画家通常是反复修改后才完成一幅画作的;生成对抗模型(Generative Adversarial Networks,GAN)能生成图像,但却很难训练.在保证生成图像质量的前提下,效仿作画时的不断更新迭代,以提升生成样本多样性并增强样本语义,同时引入Wasserstein距离,提出了Wasserstein图像循环生成对抗网络模型,简称WIRGAN(Wasserstein Image Recurrent Generative Adversarial Networks Model).WIRGAN定义了生成模型和判别模型,其中,生成模型是由一系列结构相同的神经网络模型组成的循环结构,用时间步骤T控制生成模型的循环次数,用于迭代式生成图像,并以最后一个循环结构的生成图像作为整个生成模型的输出;判别模型也由神经网络构建,结合权重剪枝技术,用来判别输入图像是生成的还是真实的.WIRGAN利用Wasserstein距离作为目标函数,将生成模型和判别模型进行博弈对抗训练.另外,由于模型存在难以优化的问题,本文引入了梯度惩罚来解决此类问题,进一步提出了梯度惩罚优化的Wasserstein图像循环生成对抗网络模型(Gradient Penalty Optimized Wasserstein Image Recurrent Generative Adversarial Networks Model,GP-WIRGAN).最后,WIRGAN和GP-WIRGAN在MNIST、CIFAR10、CeUN四个数据集上进行了基础学习能力、模型间GAM自比较、模型内GAM自比较、初始得分比较、图像生成可视化、时间效率比较等6组实验,采用生成对抗矩阵(Generative Adversarial Metric,GAM)和起始分数(Inception Scores)进行评估,结果表明,本文提出的WIRGAN、GP-WIRGAN具有良好的稳定性,可以生成高质量的图像. 展开更多

关键词 图像生成 生成对抗网络 Wasserstein距离 深度学习 权重剪枝 梯度惩罚

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一种高稳定性压电驱动电源设计 被引量：5

5

作者 张玉婷 张文涛 +2 位作者 钱存 张紫杨 陈云 《压电与声光》 CAS 北大核心 2020年第1期104-107,共4页

作为电压控制型器件,压电陶瓷驱动电源的稳定性受负载电容量变化的影响严重。针对负载等效电容在驱动电压变化下的动态特性,首次提出了一种基于容性负载的压电驱动电源。该电源采用RC前置滤波与电容超前反馈相结合,提高了系统稳定性与... 作为电压控制型器件,压电陶瓷驱动电源的稳定性受负载电容量变化的影响严重。针对负载等效电容在驱动电压变化下的动态特性,首次提出了一种基于容性负载的压电驱动电源。该电源采用RC前置滤波与电容超前反馈相结合,提高了系统稳定性与驱动电源的鲁棒性。分析结果表明,额定负载为1.5μF的驱动电源优化后在0~3μF内具有良好的动态性能,且输出电压精度达0.7 mV。 展开更多

关键词 压电驱动电源 动态容性负载 超前反馈 稳定性分析 压电控制

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可见光波段的矿石多角度反射偏振特性研究 被引量：2

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作者 叶松 孙旭霞 +2 位作者 汪杰君 王新强 张文涛 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期85-90,共6页

为了研究矿石的多角度偏振反射特性,采用改变光源入射角和探测角的方法,测量矿石在可见光波段的反射偏振光谱,并进行了理论分析和实验验证。结果表明,矿石的偏振度在可见光波段受波长影响较小,偏振度大小稳定,而入射角和探测角对矿石的... 为了研究矿石的多角度偏振反射特性,采用改变光源入射角和探测角的方法,测量矿石在可见光波段的反射偏振光谱,并进行了理论分析和实验验证。结果表明,矿石的偏振度在可见光波段受波长影响较小,偏振度大小稳定,而入射角和探测角对矿石的偏振度光谱影响显著;随着入射角和探测角的增大,矿石均表现出先增大后减小的趋势,最大值出现在布儒斯特角附近;当入射角和探测角在55°~65°范围变化时,矿石偏振度差异显著,其中因组成颗粒较小结晶程度较高的玉髓偏振特性最强,而非晶质结构的蛋白石偏振特性最弱。该研究利用偏振度对矿石进行鉴别和分类,具有一定的可实行性,这为矿石检测提供了新的途径。 展开更多

关键词 偏振光学 偏振特性 偏振度 矿石

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基于LabVIEW的开关电器触头电寿命试验系统的设计 被引量：5

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作者 熊显名 朱文博 杨志伟 《现代电子技术》 北大核心 2018年第6期133-136,140,共5页

传统的开关电器触头电寿命试验设备一般无法对失效原因进行全面、精确的记录,无法进行试验数据的存储和回访。为此,研制一种结合LabVIEW软件和数据采集卡等硬件的试验系统,该系统以实现电磁继电器和接触器的电寿命检测试验,同时在系统... 传统的开关电器触头电寿命试验设备一般无法对失效原因进行全面、精确的记录,无法进行试验数据的存储和回访。为此,研制一种结合LabVIEW软件和数据采集卡等硬件的试验系统,该系统以实现电磁继电器和接触器的电寿命检测试验,同时在系统软件的控制下,自动对试验过程中失效情况进行判断和记录。该系统测量的电压、电流数据精度约为0.5%,与传统的设备相比,它能更加准确和直观地反映出试品电寿命的相关指标,为触头设计人员提供可靠的判断依据。 展开更多

关键词 LABVIEW 数据采集卡 电磁继电器 交流接触器 触头电寿命 开关电器

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基于密度泛函理论的单层氢化石墨烯特性分析

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作者 汪杰君 张存 +2 位作者 王方原 甘永莹 李树 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2021年第4期63-67,共5页

本文采用密度泛函理论的第一性原理方法,研究了不同尺寸H-graphene的稳定性、HOMO-LUMO能隙以及电子激发态.研究结果表明,对于C_(16)H_(10)、C_(30)H_(14)、C_(48)H_(18)、C_(70)H_(22)、C_(96)H_(26)、C_(126)H_(30)计算的比结合能,C_(... 本文采用密度泛函理论的第一性原理方法,研究了不同尺寸H-graphene的稳定性、HOMO-LUMO能隙以及电子激发态.研究结果表明,对于C_(16)H_(10)、C_(30)H_(14)、C_(48)H_(18)、C_(70)H_(22)、C_(96)H_(26)、C_(126)H_(30)计算的比结合能,C_(126)H_(30)相比C_(16)H_(10)的比结合能增长23.9%,且比结合能随着H-graphene尺寸扩大而增加,意味着稳定性不断提高.通过对HOMO-LUMO能隙分析发现,在较小尺寸的H-graphene中,由于量子效应起主要作用,因此出现了较大的HOMO-LUMO能隙,且随着H-graphene团簇尺寸的增加,能隙逐渐缩小可以看出,对于无限大的H-graphene团簇中,HOMO-LUMO能隙无限趋近于零(相当于零带隙),其电子性质与纯石墨烯相似.通过分析C_(16)H_(10)、C_(30)H_(14)、C_(48)H_(18)、C_(70)H_(22)激发态以及了吸收光谱,发现随着尺寸的扩大,吸收光谱发生红移,为石墨烯在电子器件领域的应用提供理论基础. 展开更多

关键词 密度泛函理论 H-graphene HOMO-LUMO能隙 电子激发态

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一种大容性负载的压电陶瓷驱动电源设计 被引量：8

9

作者 钱存 张文涛 +1 位作者 杜浩 熊显名 《压电与声光》 CAS 北大核心 2019年第5期752-755,共4页

压电陶瓷作为微定位系统的动能器件,可达到纳米级的位移精度。针对位移驱动型压电陶瓷的大容性负载特点,基于PA92设计了一种高精度、大电流的动态驱动电源。通过电容超前反馈、隔离电阻结合反馈及相位补偿等方式提高了电源的稳定性。分... 压电陶瓷作为微定位系统的动能器件,可达到纳米级的位移精度。针对位移驱动型压电陶瓷的大容性负载特点,基于PA92设计了一种高精度、大电流的动态驱动电源。通过电容超前反馈、隔离电阻结合反馈及相位补偿等方式提高了电源的稳定性。分析结果表明,该电源能有效应用于纳米级定位系统中,在大容性负载时具有良好的动态性能,输出电压精度可达0.5 mV。 展开更多

关键词 压电陶瓷 PA92 驱动电源 精密定位 超前补偿 大容性负载

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大气偏振中性点的便携式测量 被引量：2

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作者 胡睿 梁磊 +2 位作者 王方原 李树 汪杰君 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期700-705,共6页

为了避免常用的天空光偏振模式测量仪器中鱼眼镜头所引起的图像边缘区域扭曲的缺点,采用手机相机和线性偏振片相结合的方法,进行了理论分析和实际验证,得到了大气偏振模式的分布情况和中性点位置的数据。结果表明,实际测量的中性点区域... 为了避免常用的天空光偏振模式测量仪器中鱼眼镜头所引起的图像边缘区域扭曲的缺点,采用手机相机和线性偏振片相结合的方法,进行了理论分析和实际验证,得到了大气偏振模式的分布情况和中性点位置的数据。结果表明,实际测量的中性点区域与理论仿真的结果间高度角的偏差为2.4°±2.6°,方位角的偏差为1.4°±0.8°,证明了测量方法的可行性;随着天空中云层的增加,天空光偏振分布图像会发生扭曲,但仍然可以确定中性点位置,为天空光偏振仿生导航提供了参考。该研究可用来确定太阳位置、实现自身定向及导航定位,并且具有易操作、便携等优点,在一定程度上降低了天空光偏振仿生导航的成本,提高了民用价值。 展开更多

关键词 散射 中性点 Rayleigh散射 大气偏振模式

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SiamCross:孪生交叉的目标跟踪对象感知网络 被引量：2

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作者 黄旺辉 冯永 +2 位作者 强保华 裴钰璇 罗越 《计算机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2151-2166,共16页

近来,基于孪生架构的方法因其能在保持良好速度的同时取得较显著的性能,引起了视觉跟踪领域的广泛关注.然而,孪生网络分支通常是独立的,缺乏信息交互,这限制了模型性能的进一步提升.为了增强孪生网络分支的协作能力,本文提出基于孪生架... 近来,基于孪生架构的方法因其能在保持良好速度的同时取得较显著的性能,引起了视觉跟踪领域的广泛关注.然而,孪生网络分支通常是独立的,缺乏信息交互,这限制了模型性能的进一步提升.为了增强孪生网络分支的协作能力,本文提出基于孪生架构的交叉感知网络模型——SiamCross(Siamese Cross Object-Aware Network).孪生网络双分支特征提取是提升模型性能的首要核心操作,区分目标和语义背景在很大程度上依赖模型挖掘的特征鲁棒性.在SiamCross中,我们首先基于孪生网络分支的互监督,设计了全新的孪生交叉感知子网络(Siamese Cross-Aware Network,SCAN)用来提取鲁棒特征.SCAN允许孪生分支彼此全方位高效协同工作,使模板分支可充分利用特征丰富的上下文语义信息,对目标产生更具有区分性的表示;搜索分支结合模板特征,也主动学习到了目标的本质信息.另一方面,无锚框算法将跟踪任务直接映射为对每个像素的分类和回归,网络分支特征可各自聚焦于目标的局部与全局空间信息.以上两种特征具有很好的潜在局部-全局互补性.具体而言,回归特征学习到了更多的目标全局尺寸信息,但同时也引入了周围背景信息,而分类分支专注于学习局部中心定位信息.二者结合,有利于抑制回归特征的背景信息表达.同时,回归特征会在目标周边位置进行突出响应,揭示目标所在区域,也为分类分支进行定位提供了有益参考.为充分利用以上不同的分支空间特征信息来获得更精确的跟踪结果,我们又提出了新型的目标注意力交互网络(Obejct-Attention Interaction Network,OAIN),并将其融入到SiamCross中.OAIN包含并行交叉注意力模块(Parallel Cross Attention Module,PCA)和自适应可形变交叉对齐模块(Adaptive Deformable Cross Align Module,ADCA).PCA模块通过对分支中局部与全局信息的巧妙融合,提升了目标状态估计的准确性.为了进一步使回归特征和目标区域对齐,缓解特征对齐失焦导致的分类分支参考信源可靠性大幅度降低,我们为ADCA模块设计了自适应空间转换操作,可以使得回归特征更好反映目标所在区域.最终,ADCA模块完善了无锚框网络的高效交互机制.最后,我们在OTB2015、VOT2018/2019、GOT-10k和LaSOT五个具有挑战性的公开基准中对SiamCross进行了详尽的实验评估.实验结果显示,SiamCross与当前先进的跟踪器SiamRPN++、ATOM及DiMP相比,均取得了更优异的综合表现,并且可实现实时跟踪. 展开更多

关键词 视觉目标跟踪 孪生网络 信息交互 交叉注意力

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全无机钙钛矿太阳能电池性能仿真研究 被引量：1

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作者 李璞 甘永进 +3 位作者 余小燕 覃斌毅 吴伟 蒋曲博 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第6期5-9,共5页

为提高电池稳定性及转换效率,设计结构为Au/HTL/CsPb(I_(1-x)Br_(x)_(3)/TiO_(2)/FTO的钙钛矿太阳能电池,探讨不同空穴传输层材料、吸收层禁带宽度、厚度及缺陷态密度对电池性能的影响。结果表明:以CuSCN作为空穴传输层时电池输出更佳性... 为提高电池稳定性及转换效率,设计结构为Au/HTL/CsPb(I_(1-x)Br_(x)_(3)/TiO_(2)/FTO的钙钛矿太阳能电池,探讨不同空穴传输层材料、吸收层禁带宽度、厚度及缺陷态密度对电池性能的影响。结果表明:以CuSCN作为空穴传输层时电池输出更佳性能;增大吸收层带隙导致吸收效率下降,降低了短路电流密度而使效率减小;增加吸收层厚度可促进器件对光子的有效吸收,但当吸收层厚度大于载流子扩散距离时,导致复合增加,器件性能有所下降;吸收层缺陷态的增多,导致载流子复合增强,限制了载流子的有效收集。优化后电池性能得到提升:开路电压为1.31 V,短路电流密度为19.27 mA/cm^(2),填充因子为83.71%,转换效率为21.14%,为实验上制备稳定、高效的新型钙钛矿太阳能电池提供理论指导。 展开更多

关键词 钙钛矿太阳能电池 空穴传输层 禁带宽度 厚度 缺陷态密度

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反式锡基钙钛矿太阳电池性能分析与探讨 被引量：1

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作者 饶俊慧 甘永进 +1 位作者 覃斌毅 蒋曲博 《电源技术》 CAS 北大核心 2022年第10期1175-1178,共4页

基于SCAPS-1D,以CH_(3)NH_(3)SnI_(3)为吸收层,以PCBM和NiO分别为电子传输层和空穴传输层构建反式无铅钙钛矿太阳电池并进行仿真。仿真结果表明,随着金属背电极功函数逐渐增大,电子传输受到阻碍,电池性能下降;增加界面缺陷态密度,使得... 基于SCAPS-1D,以CH_(3)NH_(3)SnI_(3)为吸收层,以PCBM和NiO分别为电子传输层和空穴传输层构建反式无铅钙钛矿太阳电池并进行仿真。仿真结果表明,随着金属背电极功函数逐渐增大,电子传输受到阻碍,电池性能下降;增加界面缺陷态密度,使得复合中心和陷阱增多,导致开路电压减小而影响器件性能。NiO和CH_(3)NH_(3)SnI_(3)间的界面缺陷对电池性能影响更为明显;工作温度升高,电池性能不断下降,因此应尽量避免电池工作温度过高;ITO功函数越大,电池内部传输势垒越小,促进空穴运输,使得界面复合减弱,电池输出较佳性能。 展开更多

关键词 电子传输层 空穴传输层 钙钛矿太阳电池 功函数 缺陷态密度

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无空穴传输层锡基钙钛矿太阳能电池性能探讨 被引量：1

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作者 李清流 甘永进 +3 位作者 覃斌毅 吴伟 李璞 蒋曲博 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第5期14-17,共4页

基于SCAPS-1D软件构建结构为FTO/ZnO/CH_(3)NH_(3)SnI_(3)/Au的无空穴传输层锡基钙钛矿太阳能电池(PSCs),讨论了CH_(3)NH_(3)SnI_(3)吸收层厚度和缺陷态密度、ZnO层厚度和缺陷态密度以及ZnO/CH_(3)NH_(3)SnI_(3)之间的界面缺陷态密度对... 基于SCAPS-1D软件构建结构为FTO/ZnO/CH_(3)NH_(3)SnI_(3)/Au的无空穴传输层锡基钙钛矿太阳能电池(PSCs),讨论了CH_(3)NH_(3)SnI_(3)吸收层厚度和缺陷态密度、ZnO层厚度和缺陷态密度以及ZnO/CH_(3)NH_(3)SnI_(3)之间的界面缺陷态密度对电池性能的影响。仿真结果表明,增加CH_(3)NH_(3)SnI_(3)吸收层厚度促进器件对长波光子的吸收,提升电池性能。但当CH_(3)NH_(3)SnI_(3)层厚度大于700 nm时,由于载流子寿命减小,复合率升高,电池输出参数增加趋势减缓。CH_(3)NH_(3)SnI_(3)层缺陷态密度的增加使得电池内部复合中心增多,导致载流子复合率增大,电池性能下降,控制CH_(3)NH_(3)SnI_(3)层缺陷态密度在10^(15) cm^(-3)以内较为合理;ZnO层厚度和缺陷态密度的改变对电池性能影响不大;增加ZnO/CH_(3)NH_(3)SnI_(3)之间的界面缺陷态密度使得界面处载流子复合中心增多,加速了界面处载流子的复合,导致开路电压减小,电池性能也逐渐下降,界面缺陷态密度在10^(15) cm^(-3)以内较为合理。 展开更多

关键词 钙钛矿太阳能电池 吸收层厚度 缺陷态密度 界面

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基于Cu2O和SnO2的钙钛矿太阳电池数值模拟 被引量：2

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作者 李清流 甘永进 +2 位作者 覃斌毅 莫沛 蒋曲博 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第9期1321-1323,1359,共4页

设计以SnO2为电子传输层,Cu2O为空穴传输层的钙钛矿太阳电池。以太阳电池模拟软件SCAPS-1D对结构为FTO/SnO2/Perovskite/Cu2O/carbon的太阳电池进行数值模拟仿真,探讨吸收层缺陷态密度、界面层缺陷态密度、金属背电极功函数以及工作温... 设计以SnO2为电子传输层,Cu2O为空穴传输层的钙钛矿太阳电池。以太阳电池模拟软件SCAPS-1D对结构为FTO/SnO2/Perovskite/Cu2O/carbon的太阳电池进行数值模拟仿真,探讨吸收层缺陷态密度、界面层缺陷态密度、金属背电极功函数以及工作温度对钙钛矿太阳电池性能的影响。由仿真结果可知,当吸收层、电子传输层与吸收层界面以及吸收层与空穴传输层界面的缺陷态密度分别为10~9、10^(15)及10^(15) cm^(-3),金属背电极功函数大于4.9 eV时,工作在温度为300 K下的电池取得了较佳的结果:V(OC)=1.11 V,J(SC)=24.23 mA/cm^2,FF=86.67%,η(FCE)=23.40%。 展开更多

关键词 钙钛矿太阳电池 模拟软件 缺陷态密度 功函数 性能

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基于CuGaO2的钙钛矿太阳电池性能仿真研究 被引量：1

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作者 甘永进 蒋曲博 +1 位作者 覃斌毅 李清流 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第9期1312-1315,共4页

采用太阳电池模拟软件SCAPS-1D,对以CuGaO2为空穴传输层的钙钛矿太阳电池进行数值模拟,设计电池器件结构为FTO/TiO2/CH3NH3Pbl3/CuGaO2/Au,讨论了吸收层厚度及缺陷态密度、电子传输层厚度、电子亲和势、金属背电极功函数对电池性能的影... 采用太阳电池模拟软件SCAPS-1D,对以CuGaO2为空穴传输层的钙钛矿太阳电池进行数值模拟,设计电池器件结构为FTO/TiO2/CH3NH3Pbl3/CuGaO2/Au,讨论了吸收层厚度及缺陷态密度、电子传输层厚度、电子亲和势、金属背电极功函数对电池性能的影响。通过模拟优化,电池性能得到一定提高,优化后的/-V特性为:V(OC)=1.20V,J(SC)=24.36mA/cm^2,FF=87.31%,η(PCE)=25.61%,为新型、高效钙钛矿太阳电池的结构设计以及工艺制备提供一定的指导思路。 展开更多

关键词 空穴传输层 钙钛矿太阳电池 性能

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数字全息中基于优化Harris角点的相位拼接算法 被引量：7

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作者 孔明 郝玲 +3 位作者 刘维 王道档 许新科 李芹 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期268-274,共7页

针对数字全息技术中测量面积受限的问题,提出基于优化Harris角点算法的拼接算法实现相位的双方向拼接。在获取数字全息图像时,保证相邻区域具有部分重叠,再对获得的物体的各子孔径相位图像进行拼接;用Harris角点算法检测角点密集区域为... 针对数字全息技术中测量面积受限的问题,提出基于优化Harris角点算法的拼接算法实现相位的双方向拼接。在获取数字全息图像时,保证相邻区域具有部分重叠,再对获得的物体的各子孔径相位图像进行拼接;用Harris角点算法检测角点密集区域为匹配模板,可高效且精准地确定重叠区域,结合高斯尺度空间和金字塔匹配思想对算法进行优化,通过加权融合实现三维形貌的再现相位拼接。以玻璃样板为实验对象,完成了物体再现相位的双方向拼接。实验结果表明:该拼接方法能够有效扩大数字全息测量物体的测量面积,并保证了较高的拼接准确度。 展开更多

关键词 数字全息 Harris角点算法 高斯尺度空间 相位拼接

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基于相位偏折术的大像差透射波前检测 被引量：6

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作者 徐平 王道档 +2 位作者 解钟敏 许新科 孔明 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期99-105,共7页

针对各种复杂光学与工业元件的表面面形等加工误差检测需求,提出了基于相位偏折术的透射波前检测方法。为获得由透射元件加工误差引入的波像差,建立相位偏折检测系统并对模型化系统进行光线追迹,由实际测量结果相对光线追迹结果的变化... 针对各种复杂光学与工业元件的表面面形等加工误差检测需求,提出了基于相位偏折术的透射波前检测方法。为获得由透射元件加工误差引入的波像差,建立相位偏折检测系统并对模型化系统进行光线追迹,由实际测量结果相对光线追迹结果的变化计算得到待测元件波像差。并用计算机辅助的结构误差校正方法,对系统结构误差进行校正。为验证检测方法的可行性和大动态范围,分别进行Zygo干涉仪比对实验与工业透射元件检测实验,并对工业透射元件检测中的全反射问题及影响进行分析。结果表明,所提出的检测方法不仅能达到与干涉检测方法相当的检测精度,还能实现大动态测量范围,为各种光学及工业透射元件提供了一种可行有效的波前检测方法。 展开更多

关键词 透射波前检测 相位偏折术 光线追迹 大动态范围

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用于在线检测的紧凑型瞬态干涉测量系统 被引量：5

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作者 付翔宇 王道档 +2 位作者 吴振东 孔明 许新科 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期78-84,共7页

针对不同口径光学元件加工阶段的在线测量需求,提出了用于在线检测的紧凑型瞬态干涉测量系统。系统引入偏振相机来实现波前瞬态移相干涉测量以降低外界扰动影响。同时结合基于位形优化算法的子孔径拼接技术,可降低对运动扫描平台精度要... 针对不同口径光学元件加工阶段的在线测量需求,提出了用于在线检测的紧凑型瞬态干涉测量系统。系统引入偏振相机来实现波前瞬态移相干涉测量以降低外界扰动影响。同时结合基于位形优化算法的子孔径拼接技术,可降低对运动扫描平台精度要求,并实现大口径光学元件全口径检测。为验证所提出测量系统的可行性,分别对金刚石车削机床对中工具和大口径球面镜进行在线检测和子孔径拼接测量,结果表明,与ZYGO干涉仪检测结果相比,两者对应的均方根值偏差的绝对值分别为0.003与0.007μm。同时该系统具有布局结构紧凑和对外界环境扰动不敏感的特点,可很好地满足复杂环境在线安装检测应用要求,在金刚石车削机床对中工具的在线调整和不同口径光学元件在线检测中具有较广泛的应用。 展开更多

关键词 紧凑型干涉仪 在线检测 偏振相机 子孔径拼接

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用于瞬态三维测量的点衍射干涉系统 被引量：3

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作者 王朝 王道档 +2 位作者 朱其幸 许新科 孔明 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期93-100,共8页

针对基于PZT移相的点衍射干涉三维测量系统中存在采样时间间隔过长和易受外界扰动影响等问题,提出了用于瞬态三维测量的点衍射干涉系统。通过对点衍射干涉三维测量系统光束偏振态调制并引入偏振相机,实现了三维空间坐标的瞬态移相干涉... 针对基于PZT移相的点衍射干涉三维测量系统中存在采样时间间隔过长和易受外界扰动影响等问题,提出了用于瞬态三维测量的点衍射干涉系统。通过对点衍射干涉三维测量系统光束偏振态调制并引入偏振相机,实现了三维空间坐标的瞬态移相干涉测量。针对偏振相机存在的视场误差及其对三维测量精度的影响,研究了基于相位插值的视场误差校正方法。为了验证系统方案的可行性,分别进行了数值仿真与三维在线测量比对实验。实验结果表明,利用本系统可实现亚微米量级的三维空间瞬态测量,且测量重复性小于5%。所提出的瞬态点衍射干涉系统具有对外界扰动不敏感、重复性测量精度高和快速测量等特点,为无导轨三维位移和尺寸等瞬态测量提供了一种可行的方法。 展开更多

关键词 三维测量 点衍射干涉 瞬态检测 偏振相移 误差校正

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