大功率LED伏安特性模型研究

研究了大功率LED芯片的伏安特性。基于LED 芯片的特殊性,从经典的PN结伏安特性出发,进行理论推导并通过选择不同的基函 数,构建出了大功率LED芯片的伏安特性新 模型和优化模型,模型中的系数采用最小二乘法进行确定。对大功率LED芯片的实测 伏安特性数据表明,本文构建出的优化模型比经典的PN结模型更能准确表征LED的伏安特性 ,与实测的伏安特性数据一致性更高,更具实用价值。     

Autostereoscopic 3D flat panel display using an LCD-pixel-associated parallax barrier

This letter reports an autostereoscopic three-dimensional （3D） fiat panel display system employing a newly designed LCD-pixel-associated parallax barrier （LPB）. The battler＇s parameters can be conveniently determined by the LCD pixels and can help to greatly simplify the conventional design. The optical system of the proposed 3D display is built and simulated to verify the design. For further experimental demonstration, a 508-mm autostereoscopic 3D displayprototype is developed and it presents good stereoscopic images. Experimental results agree well wlth the simulation, which reveals a strong potential for 3D display applications.     

基于GAN网络的三维人脸纹理重建技术

在计算机视觉领域,三维人脸重建起着重要的作用,特别是在动画制作、虚拟人脸、人脸识别等领域正被广泛应用。基于单张图片的三维人脸重建,通过使用拟合的模型对图像进行采样,可以创建出面部的UV纹理图。然而通过相机采集到的是单视角的二维图像,存在人脸自遮挡的情况,这导致生成的UV纹理图的信息是不完整的。因此,提出一种针对三维人脸纹理补全问题的条件生成对抗网络,将Unet和部分卷积结合起来作为生成器,从而在纹理修复时可以保留更多的图像信息;判别器中引入SMPatchGAN提高图像判别的真实准确度。实验结果表明,相较于其他算法,所提出的算法取得了较为显著的改进效果,特别是在处于大视角下存在人脸自遮挡问题时,也能重建出精细的三维人脸模型。     

空间能量分区映射的LED照明透镜设计

本文设计并验证了一种基于光源立体角—目标照明空间分区映射的LED照明透镜,在目标平面上实现了高效率的均匀照明。基于对光源辐射能的微分和屏幕预期的照度能量分布之间建立映射关系,构建出透镜曲面特征的偏微分方程,反向地求解出实现该能量传递方案的透镜结构。设计实例中,光源采用1.2 mm×1.2 mm的LED芯片,照明透镜将预定空间立体角内99%以上的能量整形为均匀性为91.67%的有效目标照明。结果与理论相互符合,证明了这是一种行之有效的设计方法。     

不同波长下Nd∶NaGd(WO4)2和Nd∶NaLa(WO4)2激光晶体拉曼光谱的比较

双钨酸盐晶体Nd∶NaGd(WO4)2(简称Nd∶NGW)和Nd∶NaLa(WO4)2(简称Nd∶NLW)是一类新出现的比较有前途的激光晶体, 它们属于四方晶系白钨矿结构。根据对称性分类,用商群理论分析了两种晶体的拉曼光谱。此类钨酸盐晶体一个原胞中理论上有36个振动模。使用半导体激光的785 nm波长和Ar +激光的514.5 nm激发, 测得激光光入射方向分别垂直和平行于光轴方向的偏振拉曼光谱(100～2000 cm-1), 并对测得的拉曼峰进行了指认。由于Nd3+离子进入晶体取代离子的半径不同,晶格对Nd3+跃迁影响大小不同, Nd∶NGW和Nd∶NLW的拉曼光谱也表现出了差异性。通过不同激发波长的拉曼谱的比较, 在中间波段发现并确认了几个共振拉曼峰。     

基于扩散模型的天气退化图像修复技术

在恶劣天气中拍摄的图片,由于雨雪霾等恶劣天气的影响会对视线有一定的阻挡,导致可见度下降严重,图片的背景失真严重,从而对图片识别、语义分割或者目标监测产生很大的误差。此前,大多数的天气退化图像的修复都是基于深度学习算法或是生成对抗网络为基本架构的,由于去噪扩散模型（DDPM）在计算机视觉上的优势比较大,所以采用以扩散模型为基本架构来进行雨类的天气退化图像的反向采样,经典扩散模型的噪声估计网络是基于U-Net的结构,现提出了一种改进的U-Net噪声估计网络结构,将通道自适应注意力机制与U-Net结合,在图像去雨方面有着较好的恢复表现。     

基于分布式布拉格反射器的量子点彩膜

通过研究量子点彩膜的转换效率、结构对出光强度和色域的影响,提出了基于分布式布拉格反射器的量子点彩膜新结构。首先通过光学仿真软件导入红/绿量子点参数并构建量子点彩膜光色转换模型,设置分布式布拉格反射器和传统滤光片的膜层属性;再以蓝光背光源激发量子点彩膜,研究膜层在不同膜厚和量子点比重的情况下蓝光利用率;最后,比较了传统彩色滤光片和分布式布拉格反射器两种结构对量子点彩膜光学性能的影响。设计结果表明:新结构比传统彩色滤光片结构红、绿子像素光强分别提升了2.19和2.26倍,在CIE1931-NTSC标准下可实现色域为128%。     

垂直/倾斜型交错狭缝光栅对立体显示效果的影响

利用传统狭缝光栅实现的自由立体显示器,存在着串扰严重、莫尔条纹明显、可视区域较小、在水平和竖直方向上光损失不平衡等缺陷。针对这些问题,本文就狭缝光栅的倾斜角度、狭缝宽度、狭缝错开距离等光栅关键参数对立体显示莫尔条纹、串扰、可视区域的影响展开研究,分析了交错狭缝光栅设计方案,优化设计了两种狭缝光栅立体显示器件,分别采用了垂直交错狭缝光栅和倾斜交错狭缝光栅。以4视点的自由立体显示器为例,以像素半高度将相邻的两段狭缝错开。实验测试结果表明,当倾角θ为12.2°,错开距离分别为0.053 7mm和0.030 2mm时,垂直/倾斜交错光栅均能有效减少莫尔条纹的发生。对比发现,倾斜交错光栅的串扰仅增加1.57%,但可视区域增加了17.9%,且在水平和竖直方向上光损失率匹配度较高,立体显示效果明显改善。     

A laser beam shaper for homogeneous rectangular illumination based on freeform micro lens array

An effective design method of freeform micro lens array is presented for shaping varied laser beams into prescribed rectangular illumination. The variable separation mapping is applied to design concave freeform surfaces for constructing a freeform lens array. Several dedicated examples show that the designed freeform optical lens array can achieve a prescribed rectangular illumination pattern, especially without considering the initial states of incident laser beams. Both high collection efficiency and good spatial uniformity can be available simultaneously. Tolerance analysis is also performed to demonstrate that this optical device can well avoid fabricating difficulty in actual applications.     

基于有限元优化压电式喷头结构研究

压电式喷墨打印作为非接触、高效率、高灵活性的数字化薄膜制备工艺,广泛应用于多种领域.针对高精度压电式喷头制作难度大、价格昂贵等问题.本文基于有限元分析建立了压电式喷头驱动模型,分析了正弦波振幅、PZT材料的厚度和石英毛细管道的厚度三个因素对压电式喷头径向位移的复合作用,并通过正交实验法确定了三因素对径向位移的影响主次顺...