湖南省秀才洞地区构造原生晕地球化学特征及垂向分带序列研究

湖南省汝城县秀才洞地区在近几年的铀矿勘查工作中已发展为近中型规模铀矿床。为寻找隐伏矿体,进一步扩大矿床规模,作者在矿床范围内开展了构造原生晕垂向分带研究工作。研究认为,秀才洞地区成矿构造内成矿及指示元素的迁移富集趋势明显;铀成矿热液流体活动可划分为铀—红色玉髓—赤铁矿化、铀—灰色微晶石英—黄铁矿化、铀—萤石三个成矿阶段,不同期次、不同阶段的成矿流体带来的物质组成基本一致,后期成矿作用叠加在前期成矿作用之上,使铀矿化进一步富集;确定秀才洞地区成矿构造带原生晕垂向分带序列(由上至下)为:Ga—V—Ni—Zn—Mo—As—Bi—W—Sb—U—Pb—Sr;确定V、Zn、Ga、Ni为铀矿体前缘指示元素,Mo、Bi、As、U、Sb、W、Pb为矿中指示元素,Sr为尾部指示元素。     

MBE生长的PIN结构碲镉汞红外雪崩光电二极管

对中波红外碲镉汞雪崩光电二极管(APD)特性进行理论计算,获得材料的能量散射因子及电离阈值能级与材料特性的相互关系,从而计算器件的理论雪崩增益与击穿电压.通过对材料特性(组分,外延厚度,掺杂浓度等)的优化,设计并生长了适合制备PIN结构红外雪崩光电二极管的碲镉汞材料,并进行了器件验证.结果显示,在10V反偏电压下,该器件电流增益可达335.     

随机间距稀疏三元循环相位掩膜矩阵可压缩成像

可压缩成像是一种新兴的基于压缩感知理论的新成像技术,其核心思想是如果空间场景是稀疏或可压缩,那么它可以用远少于经典的Nyquist采样数目的测量值捕获的足够信息重构原场景;构建合适的测量矩阵并易于使用物理实现压缩感知理论中对于图像的随机线性测量是可压缩成像理论实用化的关键之一。该文在研究Bernoulli和Circulant矩阵的基础上,提出一种新的随机间距稀疏三元循环相位掩膜矩阵。模拟实验结果表明,在可压缩双透镜成像系统单次曝光下,与Bernoulli和Bernoulli-Circulant相位掩膜矩阵相比,新相位掩膜矩阵的成像信噪比与之相当;但是该文提出的矩阵随机独立变元个数和非零元个数显著减少,易于数据存储与传输;更重要的是物理上更容易实现,重构时间是只有原来的约20%~50%。新的相位掩膜矩阵的研究对于可压缩成像理论的实际应用具有重要的意义。     

高温热退火对多层P-on-N结构HgCdTe的界面影响研究

对高温热退火前后分子束外延（MBE）生长的多层P-on-N结构HgCdTe外延材料的界面变化进行研究。研究发现,高温热退火将引起HgCdTe外延材料界面层的改变,从而破坏原生结构。这种改变可以一定程度上通过工艺条件进行控制。同时,对热退火前后P-on-N结构变化进行了二维数值模拟,研究了不同变化对其能带结构和光电流的影响。     

1～2GHz宽带GaN功率放大器的设计与实现

针对GaN HEMT的自身特性,采用电抗匹配放大器结构,基于ADS谐波平衡仿真软件,设计了一个1～2 GHz宽带功率放大器.设计采用Cree公司提供的CGH400系列GaNHEMT大信号模型,并用混合集成电路工艺实现了功率放大器.测试结果显示,功率放大器在1～2 GHz频带内,饱和输出功率大于40.2 dBm,小信号增益大于14 dB,最大PAE大于70％.     

多倍频程GaN 分布式功率放大器的设计与实现

分布式放大器结构是一种能够实现极宽带宽的放大电路结构.不过由于晶体管自身功率密度的限制,分布式放大器大多用于小信号放大器的设计中.第3代宽禁带半导体GaN具有击穿场强高、输出功率密度大的优点,随着GaN晶体管的发展成熟,将其应用于分布式放大器结构中能够实现宽带功率放大器.本文采用4个GaNHEMT(高电子迁移率晶体管)分立器件进行分布式功率放大器设计,并以混合集成电路工艺加工,实现了0.3 ～2.5GHz的多倍频程宽带功率放大器.最终得到的测量结果显示,功率放大器在0.3 ～ 2.5GHz的频带内,饱和输出功率大于39dBm,线性增益大于8dB,最大PAE大于15％.     

GSJ500型泔水处理机

根据国家城镇污水处理厂污染物排放标准的要求，设计了一台对泔水进行固液、油水分离及污水处理的机械装置。该装置先将泔水通过过滤压榨的方法进行固液分离；再将液体通过分离机构进行油水分离；最后把分离出来的污水经过物理、化学处理装置处理。将分离出来的动植物油和固体分别收集起来作为工业原料，解决了泔水对环境的污染的问题。     

岩溶地质条件下无线传感网络的设计与实现

针对特定岩溶地质条件下恶劣的自然环境和通信条件,基于SimpliciTI通信网络协议,采用ADF7021射频收发芯片、STM32处理器芯片和岩溶地质传感器,设计一种岩溶地质条件下的无线传感网络通信系统。实验结果表明,该通信系统可用于在没有公共移动蜂窝网络信号覆盖的岩溶地质环境,将传感器采集到的数据进行处理后发送给数据中心,数据中心将数据发送给服务器,并实时显示在岩溶地质监测数据共享平台上,供用户和研究人员进行观测、提取和分析。     

彩色全息压缩重构

压缩全息搭起Gabor全息和压缩感知(Compressed sensing, CS)理论之间的桥梁, 特别适合从单帧二维全息测量数据中重建三维对象, 是一种新兴的三维重建技术. 本文将压缩全息方法从单波长情形推广到多波长, 提出一种基于三维总变分稀疏模型的改进彩色全息压缩成像方法, 建立多波长情形下的压缩测量模型. 该方法利用对象的稀疏先验知识, 从单帧二维彩色全息图中重建多波长三维对象, 有效地实现孪生像的抑制和多层切片相互之间的散焦图像对重建质量的影响. 数值实验结果验证了本文提出方法的有效性.