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一种基于双通道CMOS相机的低照度动态场景HDR融合方法被引量：3: 2020年; 高动态范围成像技术能够全面有效反映场景信息,有利于在高动态范围场景下获得高质量的成像。但当前常用的基于单台相机的多次曝光融合方法在动态场景下易出现“鬼影”问题,基于多个传感器同时曝光的系统复杂且价格昂贵,基于单幅低动态范围图像的拓展方法易丢失欠曝光或过曝光区域的细节信息,且多用于较好的照明条件。针对低照度动态场景成像,研究了一种基于双通道低照度CMOS相机的高动态范围图像融合方法,对双通道CMOS相机采集低照度动态场景两幅不同曝光图像,依据累计直方图拓展原则分别进行动态范围拓展,并采用像素级融合方法对动态范围拓展的序列图像进行融合。实验表明,动态范围拓展融合方法可满足低照度动态场景下获取高动态范围图像的应用要求,获得更佳的成像质量。; 贺理陈果郭宏金伟其; 关键词：高动态范围图像图像融合

非均匀高掺杂对透射式光电阴极光电发射性能影响研究: 2014年; 研究分析了高掺杂浓度下幂函数掺杂阴极发射层内部形成恒定电场情况,探讨了光电阴极发射层材料内部形成恒定电场对提高透射式光电阴极量子效率中有效电子输运长度、表面电子逸出几率等参量的影响。结合掺杂浓度不同带来的光电子散射问题,对比讨论了传统的均匀掺杂、指数掺杂、幂函数掺杂情况下发射层材料量子效率情况。; 罗美娜白廷柱任彬曲晓霞彭岔霞郭晖; 关键词：量子效率微光夜视

InP/InGaAs转移电子光阴极吸收层厚度设计与计算被引量：1: 2015年; 采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势法计算了InP/InGaAs转移电子光阴极吸收层材料的电学结构和光学性质,交换关联能采用杂化泛函HSE06来描述。首先对闪锌矿结构GaAs材料能带图进行计算验证,接着建立标准InGaAs材料体结构模型,并对模型进行了动力学的自洽优化,在优化后的基础上进行了非自洽的计算,得到标准InGaAs材料的复介电函数,然后根据KramersKronig关系推出标准InGaAs材料光吸收系数。最后,结合转移电子光阴极量子效率模型,在给定P型标准InGaAs材料非平衡少子扩散长度分别是0.8、1.0、1.2、1.4、1.6和2.0mm的条件下,得到对能量在0.780260~0.820273eV区间内、间距为0.002eV的不同光子能量优化的InP/InGaAs转移电子光阴极吸收层厚度。; 任彬石峰郭晖焦岗成胡仓陆成伟徐晓兵王书菲; 关键词：密度泛函理论

GaAs光电阴极Cs,O吸附研究被引量：2: 2016年; 提出了基于第一性原理的密度泛函理论框架下的广义梯度近似投影缀加波赝势法,在结构优化的基础上采用平板模型计算了GaAs(110)表面单一吸附0.5 ML Cs元素、单一吸附0.5 ML O元素及0.5 ML Cs、0.5 ML O共吸附系统的特定吸附位、吸附系统总能及吸附系统的电子结构。吸附系统总能的计算结果对比及电子结构图表明:当Cs、O元素吸附量在GaAs(110)表面达到Θ=1 ML时,它们并非各自在表面形成局域畴形态的竞争性共化学吸附,而是将在表面形成混合均匀相的协同共化学吸附。采用偶极子校正进一步计算三种吸附系统的功函数分别是4.423 e V、5.749 e V、4.377 e V,从而得出GaAs光电阴极制备过程中提高并保持光电阴极发射性能的方法及机理。; 任彬石峰郭晖焦岗成程宏昌王龙牛森袁渊; 关键词：电子结构功函数

光子计数法测量微光像增强器背景噪声分布特性被引量：2: 2013年; 针对微光像增强器噪声特性,理论上分析了微光像增强器背景光子噪声特点。设计了采用光子计数法及使用类针孔微弱光照度计对微光像增强器的背景噪声进行测量的方案。在三代微光像增强器信噪比测量装置中,采用类针孔微弱光照度计对微光像增强器无光照时荧光屏上Ф0.2mm光斑的照度进行了测量实验。对于空间特性,以荧光屏中心点为圆心的同心圆上照度值不均匀性小于1%;对于时间特性,在微光像增强器工作大约270min后,荧光屏中心点照度值会达到稳定状态。以各个空间点和时间点照度值为基础分析了无光照时像增强器背景噪声在时间和空间的分布特性,为评价微光像增强器的噪声特性提供了数据支持。; 史继芳崔东旭贺英萍解琪李宏光孙宇楠曹锋; 关键词：光子计数微光像增强器噪声特性

蓝宝石/SiO_2/AlN/GaN多层结构表面热应力仿真分析: 2017年; 为了研究蓝宝石/SiO_2/AlN/GaN光阴极组件外延片热应力分布及影响因素,以直径d为φ40 mm的GaN外延片为研究对象,利用有限元分析法对其表面热应力分布进行了理论计算和仿真,验证了仿真模型的合理性。分析了外延片径向和厚度方向的应力分布,结果显示:在1200℃的生长温度下,径向区域内的热应力分布比较均匀,热应力变化范围为±1.38%;生长温度在400℃到1200℃范围内,外延层表面应力与生长温度呈近似正比关系。分析了外延片生长温度、蓝宝石衬底和SiO_2、AlN过渡层厚度对表面热应力的影响。研究成果可为该类外延片生长工艺研究和低应力外延片的筛选标准制定提供借鉴。; 陈靖程宏昌吴玲玲冯刘苗壮; 关键词：热应力氮化镓

改进“yo-yo”Cs/O交替激活方法对GaAs光阴极稳定性影响被引量：3: 2022年; 为提高激活后GaAs光阴极的稳定性,延长微光夜视器件的工作寿命,围绕Cs/O激活方法和衰减特性进行实验研究。通过对比传统“yo-yo”激活法和改进“yo-yo”激活法在Cs/O激活光电流、光谱响应以及光照衰减方面的差异,发现采用改进“yo-yo”激活法的GaAs光阴极光谱灵敏度更高且稳定性更好。利用四极质谱仪监测真空腔内残气成分和分压强变化,基于衰减模型拟合光电流实验曲线,求得不同残气成分对GaAs光阴极性能衰减影响的权重因子。结果表明水蒸气和二氧化碳的影响最大,甲烷和一氧化碳次之,氢气几乎不产生影响,而其它碳氢有机分子也会产生负面影响。总体看来,改进的“yo-yo”激活法对GaAs光阴极表面吸附含氧气体分子造成的性能衰减具有明显的改善效果,这将有助于提高微光夜视器件中GaAs光阴极的稳定性。; 焦岗成张锴珉张益军郭欣石峰程宏昌闫磊詹晶晶; 关键词：残余气体稳定性光谱响应

气体在玻璃中渗透的数值模拟: 2020年; 为深入理解环境气体对超高真空电子器件玻璃壳体材料的渗透机理,采用巨正则蒙特卡罗法和分子动力学法对玻璃中的气体溶解、扩散两种渗透行为进行了数值模拟研究,基于原子模拟凝聚相优化分子势力场,计算了两种玻璃结构中氧气、氦气、氢气和水蒸气分子的溶解系数,以及氧气和氢气分子在钠钙玻璃中的扩散、渗透系数和扩散运动轨迹。计算结果表明:与玻璃材料亲和力较大的气体分子溶解系数较高;玻璃中金属离子的存在使玻璃中的孔径变小,从而降低了钠钙玻璃中气体分子的溶解系数;环境温度升高和气体压强增加使气体分子在玻璃中的扩散、渗透系数增加;在扩散过程的大部分时间中,气体分子在某一位置做往复振动,偶尔发生一次跳跃,这导致气体分子逐渐远离初始位置;因为玻璃材料能给体积较小的气体分子提供更多的有效扩散通道,所以H2比O2有较高的扩散系数。研究结果可为超高真空电子器件的真空失效机制探究、玻璃壳体的材料优选和结构优化提供一定的理论依据。; 程宏昌程耀进庞妍胡文波卜忍安樊慧庆; 关键词：玻璃结构气体渗透数值模拟

多碱光电阴极光电发射过程研究被引量：4: 2012年; 论述了多碱阴极及光致荧光的特点,测量了多碱阴极在514.5 nm和785 nm波长激光激发条件下的荧光谱。结果表明,多碱阴极在514.5 nm波长激光激发条件下,荧光峰值强度比785 nm波长激光激发条件下荧光峰值强度强40倍,说明514.5nm波长的电子跃迁几率低于785nm波长的电子跃迁几率,同时514.5 nm波长激光激发的荧光峰值波长为860 nm,而785 nm波长激光激发的荧光峰值波长为870 nm,514.5 nm波长激光激发的荧光峰值波长与激发光波长的偏移为345 nm,而785 nm波长激光激发的荧光峰值波长与激发光波长的偏移仅为85 nm,说明514.5 nm波长激发的跃迁电子的能量损失远大于785nm波长激发的跃迁电子的能量损失。原因是短波光子的能量较高,所激发的跃迁电子来源于较深能级,因此能量损失较大。多碱阴极的量子效率在2.11 eV达到最大,当光子的能量大于2.11 eV以后,由于跃迁电子的能量损失随光子能量的增加而增加,因此多碱阴极的量子效率随光子能量的增加而减小。多碱阴极的量子效率与电子跃迁几率成正比,但实测的量子效率曲线与电子跃迁几率曲线的峰值波长不一致,原因是随着光子能量的增加,跃迁电子的能级也增加,当电子跃迁的几率达到最大并下降时,尽管跃迁电子的几率减小,但因电子跃迁的能级还在提高,因此量子效率仍在增加。只有当跃迁几率的因素超过能级的因素以后,量子效率才随光子能量的增加而减小,因此造成量子效率曲线的峰值波长与跃迁几率的峰值波长不一致。通过多碱阴极光致荧光谱的分析,揭示了多碱阴极电子跃迁过程中的客观规律,解释了多碱阴极量子效率在达到最大值之后,量子效率随光子能量增加而减小以及多碱阴极量子效率存在短波限的原因。; 李晓峰张云昆许有毅瞿利平; 关键词：光致荧光电子跃迁量子效率

基于图像分割和局部亮度调整的微光图像颜色传递算法被引量：4: 2020年; 为提高微光夜视图像质量,提出一种基于图像分割和局部亮度调整的颜色传递算法。用简单线性迭代聚类结合K均值聚类对微光图像进行分割,在YCbCr颜色空间中利用子区域与参考图像每一个像素点上亮度的一致性,将匹配参考图像的颜色分量传递到目标图像的子区域,以目标图像纹理特征中对比度的值作为系数,调整目标图像子区域的亮度值,进行颜色空间转换并显示颜色传递结果。搭建了微光图像成像系统,进行了微光图像分割及完成了微光图像的颜色传递。结果表明,改进的分割算法将图像中不同的景物分割出来,得到的彩色微光图像的峰值信噪均值达到12.048 dB,比Welsh算法平均提高2.63 dB。; 辛浪刘钧袁渊; 关键词：纹理特征

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微光夜视技术国防科技重点实验室基金

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