基于时间融合的波形方式高精度超声测厚

在超声测厚过程中使用波形方式利用闸门进行测量,可以方便自由地选取测量对象,有利于 避开盲区测量;同时还可以设置闸门和峰值或边沿的测量方式,有利于减小测量误差。在测量中,特 征计算采用基于采样序列较基于显示序列精度要高,采样率越高,精度越好;在此基础上,加入多时 间序列的融合算法可以将有效采样率成倍提高,精度也得到相应的改善。  

超声检测中变采样问题研究

本文对超声检测中常遇到的变采样问题进行讨论，比较了两种实现方法：基于特征值的二次采样和滤波器组，并给出了二次采样算法。通过试验，对这两种方法在超声信号变采样前后时频域特性的变化做了比较分析，得出前者可以很好地保留检测中所需的特征信号，但频域特性较差；而后者有很好的频域特性，便于进行时频分析。  

无机基质MCM-41掺杂Yb~(3+)对组装体中客体Tb(aspirin)_3 phen发光性能的影响

在室温下,以掺Yb3+的MCM-41作为主体,"热处理"后的Tb(aspirin)3phen作为发光客体,将其进行组装,通过XRD和N2-吸附脱附和IR对组装体的结构和物理性质进行了研究.利用激发和发射光谱分析了组装体的光致发光性能和主客体关系.采用了一种新型的掺杂方法"直接焙烧法",用以避免在试样合成中掺杂离子的损失.在Yb/MCM-41和Tb(aspirin)3phen-Yb/MCM-41的XRD谱图中同时在20=2.6时出现了(100)晶面衍射峰,表明试样为规则有序,六方结构的MCM-41材料.Tb(aspirin)3phen进入Yb/MCM-41孔道后,无机骨架的有序性进一步增加.相对于MCM-41,Yb/MCM-41在IR谱图中波数963cm-1的谱带减弱,表明Yb3+已经进入无机骨架.另外,波数1 384 cm-1的吸收谱带也能提供组装体Tb(as-pirin)3phen-MCM-41中成键的特征信息.PL测试结果表明,Tb(aspirin)3phen在240～375 nm区间的宽激发吸收分别归属于配体aspirin羰基n→π跃迁,苯环,π→π跃迁和phen的杂菲基团吸收.对客体Tb(aspirin)3phen进行热处理,能增强Tb(aspirin)3phen在MCM-41孔道中的发光效率,并且当基质MCM-41硅骨架掺杂Yb3+后,组装体的发光强度进一步增强,当Yb/Si=7.579×10-3时,发光强度最高.  

Ni/SnO2复合薄膜的制备与光电性能

采用旋涂法将溶胶-凝胶法制备的Ni/SnO₂凝胶在玻璃基底上镀膜,得到了Ni/SnO₂复合薄膜,探讨了镍掺杂量、煅烧温度对薄膜结构和形貌的影响.通过X射线衍射、红外光谱、扫描电子显微镜等测试手段对Ni/SnO₂复合膜的结构和形貌进行表征.结果显示,500 ℃ 下煅烧的薄膜样品的结晶度较高,粒径小,颗粒分布均匀.用紫外-可见分光光度计和四探针电阻仪对其进行光学、电学性能测试,结果显示:适量的Ni掺杂可以提高SnO₂薄膜在近紫外光区的吸收,Ni/SnO₂薄膜在近紫外光区的吸收随着Ni²⁺掺杂摩尔分数从5%增加到10%而逐渐减小.当Ni²⁺掺杂摩尔分数为6%时,Ni/SnO₂复合薄膜的导电性能最好.  

Cu掺杂SnO2/TiO2复合薄膜的制备及性能研究

制备Cu掺杂的纳米SnO₂/TiO₂溶胶, 采用旋涂法在载玻片上镀膜, 经干燥、煅烧制得Cu掺杂的SnO₂/TiO₂薄膜, 通过对比实验探讨掺杂比例、条件、复合形式等对结构和性能的影响。采用XRD、SEM、EDS、UV-Vis等测试手段对样品进行表征, 并以甲基橙为探针考察了其光催化降解性能。XRD测试结果显示薄膜的晶型为锐钛矿型, 结晶度较高。SEM谱图显示薄膜表面无明显开裂, 粒子分布均匀, 粒径约为20nm。EDS测试结果表明薄膜材料中含有Cu元素, 谱形一致。UV-Vis吸收光谱表明Cu掺杂以及SnO₂/TiO₂的复合使得在近紫外区的光吸收比纯TiO₂明显增强。光催化实验表明Cu掺杂后使得SnO₂/TiO₂复合薄膜对甲基橙的光催化降解效率进一步提高, SnO₂/TiO₂复合薄膜的光催化活性在10%Cu掺杂时达到最高。  

有机-无机杂化材料Eu(BA)3-MCM-41的制备及光学性质

将稀土有机配合物Eu(BA)3组装进介孔MCM-41中,得到有机-无机杂化介孔材料Eu(BA)3-MCM-41。采用XRD、IR、激发、发射光谱等测试方法对其结构和性能进行了分析。结果表明,组装体保持了有序的介孔骨架结构,由组装体IR谱图中波数3451cm-1吸收峰的消失及970cm-1吸收峰强度的降低可知,介孔中Eu(BA)3的引入使得配合物自身含有的结晶水、MCM-41中的吸附水和羟基数目减少,由于Eu(BA)3与—OH在介孔孔道中成键使羟基减少,降低了Eu3 的发光猝灭效应,提高了Eu3 的发光效率。组装体中主客体之间存在较强的相互作用,MCM-41的存在使Eu(BA)3对激发光有更强吸收,且使Eu(BA)3-MCM-41的发光强度较Eu(BA)3有显著的提高。  

介孔组装体Alq3-MCM-41的光学性质

将有机发光小分子8-羟基喹啉铝(Alq₃)组装进介孔MCM-41中,采用XRD、IR、荧光光谱等测试方法对组装体Alq₃-MCM-41进行表征。XRD表明,Alq₃-MCM-41保持了有序的介孔骨架结构;IR谱图中,在波数1542 cm^-1处出现的特征吸收谱带表明组装体中Alq₃在孔道中与羟基成键;荧光光谱表明,组装体中MCM-41与Alq₃分子间发生了能量转移,从而使Alq₃-MCM-41具有优异的发光性能;荧光强度随组装量的增多而显著增强,这主要是由于在Alq₃-MCM-41中,MCM-41有序孔道的微环境使Alq₃分子分散性提高,减弱了Alq₃分子间的聚集或缔合现象,从而有效地提高了其发光强度。  

Zn,Cu共掺杂的TiO_2:SnO_2薄膜的制备及性能研究

用溶胶-凝胶法制得Zn,Cu共掺杂的TiO_2∶SnO_2凝胶,旋转法于玻璃基底镀膜,制备出Zn,Cu共掺杂的TiO_2∶SnO_2薄膜,探讨了掺杂比例、煅烧温度对其结构、形貌和性能的影响。采用XRD、FTIR、FESEM、PL等测试技术对薄膜进行表征,并考察了其对甲基橙的光催化降解性能。结果表明:600℃时,薄膜粒子的结晶度较高,粒径小,分布均匀,表面平整且无明显裂痕;紫外-可见光谱(UV-Vis)表明:该薄膜在可见光区和紫外区都有很强的吸收;光催化性能测试表明:与纯相TiO_2对比,该样品对甲基橙的光催化降解率有较大提高,在最佳掺杂量比为n(Ti)∶n(Sn)∶n(Zn)∶n(Cu)=10∶3∶1∶1时,光催化降解率最高。  

宽温范围LD端泵Nd···YAG激光器泵浦源光谱理论优化

为实现二极管泵浦激光器在宽温度环境下免温控稳定工作，分析了激光器泵浦源发射光谱对激光系统稳定性的影响。综合考虑了泵浦过程中的能量利用率，提出了激光器免温控泵浦源光谱优化设计方案。所提方案可有效降低泵浦源波长漂移对激光器系统吸收率和热焦距的影响，实现激光器宽温度范围内免温控工作。在-40～60℃工作温区内，计算了不同吸收长度和掺杂浓度(原子数分数)的Nd···YAG激光器系统泵浦源的最优发射光谱。从理论角度而言，与一般无温控单波长激光二极管(LD)泵浦源相比，利用所提优化方案获得的泵浦源，可以将激光器系统的工作稳定性明显提高，将系统的泵浦光吸收率波动和晶体热焦距波动分别降低到13%和16%以内。对吸收长度为30 mm,掺杂浓度为0.8%的Nd···YAG激光器系统，设计了一种双波长LD泵浦源(中心波长为803.7 nm@10℃和809.2 nm@10℃,对应比重为68.4%和31.6%)。模拟结果表明，在-40～60℃温度范围内，晶体对该泵浦光的吸收率可保持在90.7%以上，泵浦光吸收稳定性和晶体热焦距稳定性分别为91.4%和85.4%。  

宽温范围LD端泵Nd∶YAG激光器泵浦源光谱理论化

针对先进光刻调焦调平传感器系统的增益系数工艺相关性开展理论仿真与实验研究。建立了增益系数工艺相关性理论模型，仿真分析了调焦调平传感器增益系数与测量误差随不同光刻工艺材料膜层厚度的变化规律。在自研实验系统上对表面涂覆不同厚度SiO₂薄膜的硅片样品进行了实验验证，发现实验与理论仿真得到的增益系数与测量误差随膜层厚度的变化规律一致。仿真与实验研究结果表明，调焦调平传感器的工艺相关性测量误差在SiO₂膜层厚度为250 nm和690 nm附近时分别出现约55.9 nm和36.6 nm的误差峰值。采用表面覆盖特定膜层的硅片来标定光刻机调焦调平传感器，可以有效减小增益系数工艺相关性的影响和测量误差。本研究结果对于光刻精密对焦控制、光刻工艺优化具有重要的参考意义。