N,Fe, La三掺杂锐钛矿型TiO2能带调节的理论与实验研究

采用基于密度泛函理论(DFT)的平面波超软赝势方法(PWPP), 利用Material studio 计算N, Fe, La三种元素掺杂引起的锐钛矿TiO₂晶体结构、能带结构和态密度变化. 并通过溶胶-凝胶法制得锐钛矿型本征TiO₂, N, Fe共掺杂TiO₂和N, Fe, La共掺杂TiO₂; 用X射线衍射和扫描电镜表征结构; 紫外-可见分光光度计检测TiO₂对甲基橙的降解效率变化. 计算结果表明, 由于N, Fe, La三掺杂TiO₂的晶格体积、键长等发生变化, 导致晶体对称性下降, 光生电子-空穴对有效分离, 同时在导带底和价带顶形成杂质能级, TiO₂禁带宽度由1.78 eV变为1.35 eV, 减小25%, 光吸收带边红移, 态密度数增加, 电子跃迁概率提升, 光催化能力增加. 实验结果表明: 离子掺杂使颗粒变小, 粒径大小: 本征TiO₂>N/Fe_TiO₂>N/Fe/La_TiO₂, 并测得N/Fe/La_TiO₂发光峰425 nm, 能隙减小, 光催化能力比N/Fe_TiO₂强, 增强原因是杂质能级和电子态数量增加引起.     

Design principles of a novel X-ray imaging system

A novel X-ray imaging system (NXRIS) and the design principles are given in this paper. Different from the existing digital X-ray imaging systems, the X-ray image intensifying system of NXRIS is a non-vacuum system composed of the intensifying screen and the brightness intensifier, and the brightness intensifier is named low light level image intensifier applied in military affairs. This structure makes NXRIS of big visual field (15 inch, even to larger) and low cost. When designing NXRIS, the spectral compatibility of the component devices and the relation between the visual field and the spatial resolution of the component devices are analyzed. The images produced by NXRIS are given and the image performance is good enough to be applied to security checking, non-destructive testing, and industry detection.     

车号识别中的补偿光源

公路交通基础建设的不断发展和车辆管理体制的不断完善,为以视觉监控为基础的智能交通系统的实际应用打下了良好基础。在智能交通系统中,车牌自动识别系统是一个非常重要的发展方向。由于对车辆的监控是全天候的,车牌识别系统必须满足这种工作要求。在监控过程中存在自然光线不足的情况(夜晚,阴雨天等),也就是存在逆光环境中对车牌的识别问题,这样就需要补偿光源。目前大多采用大功率泛光灯作补偿光源。由于泛光灯自身的特点,使效果不能达到理想。文章从汽车车灯的光谱及人眼的光谱光视效率曲线等方面详细分析了逆光条件下车牌识别中补偿光源的选取。并经实验证明此选取方法具有很好的效果。