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新强光电应用案例展示 NeoBulb Reference Sites - 中英文版 - Dec 2009

有机光电材料

Design, Fabrication, and Performance Investigation of Organic Optoelectronic Devices Chong-an Di ABSTRACT Organic optoelectronic materials and devices, which is also called …plastic electronics?, att rached focus attention in past decade due to their potential application in large area and low cost flexible displays, solid-state lighting, radio frequency identification (RFID) cards and electronic papers etc. As important parts of organic optoelectronic devices, organic light-emitting diodes (OLEDs), organic field-effect transistors (OFETs) and organic light-emitting transistors (OLEFTs) have made great achievements. The performance of these optoelectronic devices depends not only on the properties of the organic semiconductors involved, but is also dramatically affected by the properties of other functional layers and the nature of the interfaces present. Therefore, interface engineering, a novel approach towards high-performance OFETs, is a vital task for organic optoelectronic devices. Electrode/organic interfaces, dielectric/organic interfaces, organic/organic interfaces and organic/atmosphere interfaces are the three frequently reported interfaces in organic devices. In this dissertation, a systematic research has been carried out centering on the interface engineering of organic optoelectronic devices. With investigation of interface phenomenon and effective interface modification, dramatic decrease of power consumption and cost, obvious ehancement of device performance and improvement of stability are achieved. The main results are obtained as follows: 1: Exploration of novel anode modification approach for OLEDs to reduce the power consumption and enhance the efficiency. Power consumption and light emitting property are the key parameters for the real application of organic light-emitting diodes. In fact, modification of electrodes is a widely applied approach to improve device performance of OLEDs since it can optimize the devices performance without change of organic functional materials. We demonstrated that the improvement of interface contact between ITO anode and organic semiconductor layer can be realized by the introduction of ultrathin

有机光电材料综述

有机小分子电致发光材料在OLED的发展与应用的综述电致发光(electroluminescence,EL),指发光材料在电场的作用下,受到电流或电场激发而发光的现象,它是一个将电能直接转化为光能的一种发光过程。能够产生这种电致发光的物质有很多种,但目前研究较多而且已经达到实际应用水平的,主要还是无机半导体材料,无机 EL 器件的制作成本较高,制作工艺困难,发光效率低,发光颜色不易实现全色显示,而且由于很难实现大面积的平板显示,使得这种材料的进一步发展具有很严峻的局限性。由于现有的显示技术无法满足我们生产生活的需要,因此促使人们不断地寻求制备工艺成本更低、性能更好的发光材料。有机电致发光材料(organic light-emitting device,OLED)逐渐的进入了人们的视野,人们发现它是一种很有前途的、新型的发光器件。有机电致发光就是指有机材料在电流或电场的激发作用下发光的现象。根据所使用的有机材料的不同,我们将有机小分子发光材料制成的器件称为有机电致发光材料,即 OLED;而将高分子作为电致发光材料制成的器件称为高分子电致发光材料,即 PLED。不过,通常人们将两者笼统的简称为有机电致发光材料 OLED。 一.原理部分 与无机发光材料相比,有机电致发光材料具有很多优点:光程范围大、易得到蓝光、亮度大、效率高、驱动电压低、耗能少、制作工艺简单以及成本低。综上所述,有机电致发光材料在薄膜晶体管、

太阳能电池、非线性发光材料、聚合物发光二极管等方面存在巨大的需求,显示出广泛的应用前景,因而成为目前科学界和产业界十分热门的科研课题之一。虽然,世界上众多国家投入巨资致力于有机平板显示器件的研究与开发,但其产业化进程还远远低于人们的期望,主要原因是器件寿命短、效率低等。目前有很多关键问题没有解决:1. 光电材料分子结构、电子结构和电子能级与发光行为之间的关系,这是解决材料合成的可能性、调控材料发光颜色、色纯度、载流子平衡及能级匹配等关键问题的理论和实验依据; 2. 光电材料和器件的退化机制、器件结构与性能之间的关系、器件中的界面物理和界面工程等,这是提高器件稳定性和使用寿命的理论和实验基础,也是实现产业化、工业化的根本依据。 1.基态与激发态 “基态”在光物理和光化学中指的是分子的稳定态,即能量最低的状态。如果一个分子受到光或电的辐射使其能量达到一个更高的数值后,分子中的电子排布不完全遵从构造原理,这时这个分子即处于“激发态”,它的能量要高于基态。基态和激发态的不同并不仅仅在于能量的高低上,而是表现在多方多面,例如分子的构型、构象、极性、酸碱性等。在构型上主要表现在键长和二面角方面,与基态相比,激发态的一个电子从成键轨道或非成键轨道跃迁到反键轨道上,使得键长增长、键能级降低;同时,由于激发后共轭性也发生了变化,所以二面角即分子的平面性也发生了明显的改变。 2.吸收和发射

光电图像处理论文

数字图像的盲复原研究

1 引言 图像复原,是指消除或减轻图像获取过程中所发生的质量下降,也就是退化,使它趋向于复原成退化前的理想图像。 图像复原的难易程度主要取决于对退化过程的先验知识掌握的精确程度。如果我们对退化的类型、机制和过程都十分清楚,那么就可以根据图像退化的先验知识建立退化模型,采用各种反退化处理方法,如维纳滤波等,对图像进行复原处理,这是比较典型的图像复原方法。然而,在实际的图像处理时,许多先验知识(包括图像的及成像系统的先验知识)往往并不具备。一方面,某些情况下,要获得图像的先验知识需要付出很大的代价,甚至有的还是物理不可实现的。如,在遥感和天文应用中,得出原始图像的统计模型或获得从未被拍摄过的景象的特定信息都是十分困难的;在航空拍摄和天文学中,因为点扩散函数(PSF)的变化难以把握,所以无法获得模糊过程的精确模型;在医学、电视会议等实时图像处理中,PSF的参数很难预知,从而也无法实时地恢复图像。另外,用于估计退化过程的识别技术还会产生很大的误差,以致于复原出的图像存在人为假象。由此看来,图像退化是不可避免的,同时又很难用硬件准确测出图像系统的PSF。基于以上原因,提出了图像盲复原技术这一课题。 图像盲复原是指在图像系统(即退化过程)的信息全部或部分未知的情况下,通过退化图像的特征来估计真实图像和模糊算子的过程。不管从理论上,还是从实际操作上,都是一个十分困难的问题。尽管对经典的线性图像复原己进行过深入的研究,但这些方法并不能直接应用于图像的盲复原,而是有待于进一步的探讨。 另外,对图像复原结果的评价也应确定一些准则,这些准则包括最小均方误差(MMSE)准则、加权均方准则、最大墒准则等。 本章通过对己有算法的研究来讲述图像盲复原的基本原理和方法,探讨它的发展趋势和价值。 2、图像的成像模型 图像复原的首要任务是建立图像的退化模型,即首先必须了解、分析图像退化的机理,并用数学模型表现出来。由于图像退化的原因很多,退化机理比较复杂,因此,要提供一个完善的数学模型是非常复杂和困难的。

有机光电材料研究进展.

有机高分子光电材料 课程编号:5030145 任课教师:李立东 学生姓名:李昊 学生学号:s2******* 时间:2013年10月20日

有机光电材料研究进展 摘要:本文综述了有机光电材料的研究进展,及其在有机发光二极管、有机晶 体管、有机太阳能电池、有机传感器和有机存储器这些领域的应用,还对有机光电材料的未来发展进行了展望。 关键词:有机光电材料;有机发光二极管;有机晶体管;有机太阳能电池;有机传感器;有机存储器 Abstract:This paper reviewed the research progress in organic optoelectronic materials, and its application in fields of organic light emitting diodes(OLED), organic transistors, organic solar cells, organic sensors and organic memories , but also future development of organic photoelectric materials was introduced. Keywords:organic optoelectronic materials; organic light emitting diodes(OLED); organic transistors;organic solar cells; organic sensors; organic memories 0.前言 有机光电材料是一类具有光电活性的有机材料,广泛应用于有机发光二极管、有机晶体管、有机太阳能电池、有机存储器等领域。有机光电材料通常是富含碳原子、具有大π共轭体系的有机分子,分为小分子和聚合物两类。与无机材料相比,有机光电材料可以通过溶液法实现大面积制备和柔性器件制备。此外,有机材料具有多样化的结构组成和宽广的性能调节空间,可以进行分子设计来获得所需要的性能,能够进行自组装等自下而上的器件组装方式来制备纳米器件和分子器件。近几年来,基于有机高分子光电功能材料的研究一直受到科技界的高度关注,已经成为化学与材料学科研究的热点,该方面的研究已成为21世纪化学、材料领域重要研究方向之一,并且取得了一系列重大进展。 1.有机发光二极管 有机电致发光的研究工作始于20 纪60 年代[1],但直到1987 年柯达公司的邓青云等人采用多层膜结构,才首次得到了高量子效率、高发光效率、高亮度和低驱动电压的有机发光二极管(OLED)[2]。这一突破性进展使OLED 成为发光器件研究的热点。与传统的发光和显示技术相比较,OLED具有低成本、小体积、超轻、超薄、高分辨、高速率、全彩色、宽视角、主动发光、可弯曲、低功

光电图像处理实验报告(图像增强)

电子科技大学 实 验 报 告 学生姓名: XXX 学号: XXXXXXXXXX 指导教师: XXX 日期: 2010年3月25日

一、实验室名称: 光电楼327机房 二、实验项目名称: 图像增强 三、实验原理: 图像在生成、获取、传输等过程中,受照明光源性能、成像系统性能、通道带宽和噪声等因素的影响,造成对比度偏低、清晰度下降、并引入干扰噪声。 因此,图像增强的目的,就是改善图像质量,获得更适合于人眼观察、或者对后续计算机处理、分析过程更有利的图像。图像增强是有选择地突出某些对人或计算机分析有意义的信息,抑制无用信息,提高图像的使用价值。 1、 对数与指数变换提高对比度 (1) 对数变换,低灰度区扩展,高灰度区压缩。 (2) 指数变换,高灰度区扩展,低灰度区压缩。 对合适的图像选择对数变换或者指数变换,均可提高图像对比度。 c b y x f a y x g ln ] 1),(ln[),(++ =1 ),(]),([-=-a y x f c b y x g

2、中值滤波 中值滤波法是把邻域内所有像素按灰度顺序排列,然后取中间值作为中心像素的输出。中值滤波可以有效的去除椒盐噪声。 四、实验目的: 1、熟练掌握各种灰度域变换的图像增强原理及方法; 2、熟悉直方图均衡化和直方图规格化的原理及方法; 3、了解空域滤波中常用的平滑和锐化滤波器; 4、熟悉和掌握利用Matlab 工具进行图像的读、写、显示及基本的图像处理 步骤; 5、利用Matlab 工具进行图像增强处理。 五、实验内容: 1、读取一幅低对比度图像,分别对其进行对数变换与指数变换。进行变换前, 应根据需要分别选取合适的指数和对数函数(即确定a、b、c 等调节因子),画出指数和变换曲线。程序设计及处理过程中,要求在同一窗口中分别显示 原始图像、变换结果及其直方图。 2、读取一幅含有椒盐噪声的被污染图像,并对其进行中值滤波处理。要求在 同一窗口中显示原始图像及中值滤波的结果。(选作内容) 六、实验器材(设备、元件): 计算机,Matlab软件 七、实验步骤: 1、对数与指数变换提高对比度 ⑴打开计算机,从计算机中选择一幅对比度较低的图像作为原始图像。 ⑵观察图像类型,选择合适的提高对比度的方法,指数变换或者对数变换。 ⑶画出程序设计流程图(图一),在Matlab中输入代码调入图像。 ⑷选择将图像进行指数变换,设置常数a,b,c,并输出显示变换曲线。 ⑸输出显示原图像和变换后图像以及其直方图,观察直方图和图像,看是 否达到提高对比度的效果,若未达到,重新设置常数a,b,c。直到图像对 比度提高,并且变换后直方图上灰度分布较原直方图广。 ⑹记录下数值,并将各图存储。

光电图像处理

光 电 图 像 处 理 XX XXXXX XXXXXXXX

一、论述光电图像处理的概念、内容及意义。 概念:光电图像处理是指计算机系统通过光学系统和光电图像传感器,对图像采集和对原始图像的加工,将自然界中的模拟图像转换为计算机中的数字图像,进而对图像进行处理和分析,使之能具备更好的视觉效果或能满足某些应用的特定要求。 内容:光电图像处理是一门多学科的综合学科,它会聚了光学、电子学、数学、摄影技术和计算机技术等众多学科方面。主要内容包括两方面的,一是光电成像技术,它是为弥补人类视觉缺陷和扩展人类自身的视觉功能;二是数字图像处理技术,它为改善图像的视觉效果,使计算机具有与人类一样的视觉功能。 意义:图像处理的目的是改善图像质量,提取有用信息,识别预定目标等,以此极大改变,方便人们的生活。

二.车牌识别技术 1.引言 近年来,随着全球经济化形式的不断发展人们的物质生活需要日益提高,私人拥有机动车辆的数量呈几何增长态势,车辆的普及成为了目前的必然趋势。在此情况下仅仅依靠大力发展交通设施已不能解决现在已经存在的交通拥挤,环境污染加剧,交通事故频发等问题。汽车数量的增加日益成为制约城市发展的重要因素之一,由于城市空间的严格限制,修建新道路所需的巨额资金以及环境的压力,相比于建设更多的道路基础设施,建立完善的道路网络缓解道路交通增长的需求,大力发展智能交通系统,才有可能真正解决日益严重的交通问题。 2.车牌识别技术简介 随着模式识别技术的发展,车牌字符识别已成为智能交通系统的重要组成部分它可以从复杂的背景中准确地提取,识别汽车牌照,车辆类型等信息,在交通控制和监视中占有很重要的地位,具有广泛的应用前景。所以汽车牌照的识别问题已经成为现代交通工程领域中研究的重点和热点问题之一。 由于受环境待识别车辆的车型复杂和车牌位置不固定等的影响,给车牌定位方法的选择带来一定的困难。车牌本身的污染,缺损也会影响识别率。一些车辆由于天气或是路况不好使得车牌被灰尘,泥土沾染,另外还有一些车辆行驶时间较长车牌上的字符已经部分缺损了,严重的时候,人眼也很难辨别车牌上的字符,这些情况都会影响系统的识

有机光电材料综述

有机小分子电致发光材料在OLED的发展与应用的综述 电致发光(electroluminescence,EL),指发光材料在电场的作用下,受到电流或电场激发而发光的现象,它是一个将电能直接转化为光能的一种发光过程。能够产生这种电致发光的物质有很多种,但目前研究较多而且已经达到实际应用水平的,主要还是无机半导体材料,无机EL 器件的制作成本较高,制作工艺困难,发光效率低,发光颜色不易实现全色显示,而且由于很难实现大面积的平板显示,使得这种材料的进一步发展具有很严峻的局限性。由于现有的显示技术无法满足我们生产生活的需要,因此促使人们不断地寻求制备工艺成本更低、性能更好的发光材料。有机电致发光材料(organic light-emitting device,OLED)逐渐的进入了人们的视野,人们发现它是一种很有前途的、新型的发光器件。有机电致发光就是指有机材料在电流或电场的激发作用下发光的现象。根据所使用的有机材料的不同,我们将有机小分子发光材料制成的器件称为有机电致发光材料,即OLED;而将高分子作为电致发光材料制成的器件称为高分子电致发光材料,即PLED。不过,通常人们将两者笼统的简称为有机电致发光材料OLED。 一.原理部分 与无机发光材料相比,有机电致发光材料具有很多优点:光程范围大、易得到蓝光、亮度大、效率高、驱动电压低、耗能少、制作

工艺简单以及成本低。综上所述,有机电致发光材料在薄膜晶体管、太阳能电池、非线性发光材料、聚合物发光二极管等方面存在巨大的需求,显示出广泛的应用前景,因而成为目前科学界和产业界十分热门的科研课题之一。虽然,世界上众多国家投入巨资致力于有机平板显示器件的研究与开发,但其产业化进程还远远低于人们的期望,主要原因是器件寿命短、效率低等。目前有很多关键问题没有解决:1. 光电材料分子结构、电子结构和电子能级与发光行为之间的关系,这是解决材料合成的可能性、调控材料发光颜色、色纯度、载流子平衡及能级匹配等关键问题的理论和实验依据; 2. 光电材料和器件的退化机制、器件结构与性能之间的关系、器件中的界面物理和界面工程等,这是提高器件稳定性和使用寿命的理论和实验基础,也是实现产业化、工业化的根本依据。 1.基态与激发态 “基态”在光物理和光化学中指的是分子的稳定态,即能量最低的状态。如果一个分子受到光或电的辐射使其能量达到一个更高的数值后,分子中的电子排布不完全遵从构造原理,这时这个分子即处于“激发态”,它的能量要高于基态。基态和激发态的不同并不仅仅在于能量的高低上,而是表现在多方多面,例如分子的构型、构象、极性、酸碱性等。在构型上主要表现在键长和二面角方面,与基态相比,激发态的一个电子从成键轨道或非成键轨道跃迁到反键轨道上,使得键长增长、键能级降低;同时,由于激发后共轭性也发生了变化,所以二面角即分子的平面性也发生了明显的改变。

光电图像处理

硕士研究生课程论文 论 文 题 目: 光电图像处理设备分辨率检测系统 课 程 名 称: 光电图像处理 研 究 生 姓 名: 庞 锦 学 号: 1049721103104 所属专业、班级: 物理电子学、1108班 论文提交时间: 2012 年 05 月 20 日

光电图像处理设备分辨力检测系统 摘要:针对光电图像处理设备分辨力测试自动化程度低、受人为因素影响大的问题,提出一种新型光机电一体化分辨力自动测试系统。该系统能够通过安装于运动控制机构上的2个多光谱可控光源,模拟无穷远光束分辨力图案,实现光电图像处理设备的系统空间分辨力、时间分辨力测试。实验验证了该系统的有效性。关键词:分辨力;自动测试系统;光电设备检测 Resolution Test System for a New Optoelectronic Image Processing Equipment Abstract: Concerning the low degree automation of resolution testing and the effect by artificial factors of opto-electronic image-processing equipment, a new type resolution automatic testing system of the light, mechanical and electrical integration is presented. The two multispectral controllable light sources, which are installed on the pattern of movement control agencies of the system are used to analog resolution picture of infinite beam, the system spatial resolution, time resolution testing of the photoelectric image-processing equipment are realized. The effectiveness of the system is verified by the experience. Key words: Resolution; Automatic test system; Photoelectric detection equipment

有机光电材料研究进展与发展趋势

8 有机光电材料研究进展与发展趋势 ◆邱勇 (清华大学,北京100084) 摘要:本文综述了有机光电材料的研究进展,及其在有机发光二极管、有机场效应晶体管、有机太阳电池、有机传感器和有机存储器等领域的应用;介绍了清华大学在有机发光技术方面取得的进展。 关键词:有机光电材料,有机发光二极管,有机场效应晶体管,有机太阳电池 中图分类号:O62; O484 文献标识码:A 0 前言 有机光电材料是一类具有光电活性的有机材料,广泛应用于有机发光二极管、有机晶体管、有机太阳能电池、有机存储器等领域。有机光电材料通常是富含碳原子、具有大π共轭体系的有机分子,分为小分子和聚合物两类。与无机材料相比,有机光电材料可以通过溶液法实现大面积制备和柔性器件制备。此外,有机材料具有多样化的结构组成和宽广的性能调节空间,可以进行分子设计来获得所需要的性能,能够进行自组装等自下而上的器件组装方式来制备纳米器件和分子器件。 有机光电材料与器件的发展也带动了有机光电子学的发展。有机光电子学是跨化学、信息、材料、物理的一门新型的交叉学科。材料化学在有机电子学的发展中扮演着一个至关重要的角色,而有机电子学未来面临的一系列挑战也都有待材料化学研究者们去攻克。 1 有机发光二极管 有机电致发光的研究工作始于20纪60年代[1],但直到1987年柯达公司的邓青云等人采用多层膜结构,才首次得到了高量子效率、高发光效率、高亮度和低驱动电压的有机发光二极管(O LE D)[2]。这一突破性进展使OLED 成为发光器件研究的热点。与传统的发光和显示技术相比较,OLED 具有驱动电压低、体积小、重量轻、材料种类丰富等优点,而且容易实现大面积制备、湿法制备以及柔性器件的制备。 近年来,OLED 技术飞速发展。2001 年,索尼公司研制成功13英寸全彩OLED 显示器,证明了OLED 可以用于大型平板显示;2002 年,日本三洋公司与美国柯达公司联合推出了采用有源驱动OLED 显示的数码相机,标志着OLED 的产业化又迈出了坚实的一步;2007 年,日本索尼公司推出了11英寸的OLED 彩色电视机,率先实现OLED 在中大尺寸、特别是在电视领域的应用 收稿日期:2010-7-2 修订日期:2010-8-25 作者简介:邱勇(1964-),男,清华大学教授、博士生导师,清华大学党委常委、副校长,“国家杰出青年科学基金”获得者,长江学者特聘教授,有机光电子与分子工程教育部重点实验室主任,国家“十一五”863“新型平板显示技术”重大项目总体专家组组长。长期从事有机光电材料、器件及产业化相关研究工作。

1 光电图像处理实验(图像基本操作).

光电图像处理实验报告 学生姓名: 班级: 学号: 指导教师: 实验日期:

一、实验名称:图像基本操作 二、实验目的: 1.掌握MATLAB的操作窗口功能; 2.熟练掌握MATLAB的图像处理基本操作,熟练掌握数字图像读取、显示、保存; 3.熟练掌握MATLAB各种图像格式文件的互相转换。 三、实验原理: MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C、Fortran)的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。 MATLAB工作环境: 桌面包括4个子窗口:命令窗口、工作空间窗口、当前路径窗口、历史命令窗口。 命令窗口是用户在提示符(>>)处键入MATLAB命令和表达式的地方,也是显示那些命令输出的地方。 工作空间窗口显示当前的变量名称和值。双击可以启动数组编辑器。 当前路径窗口显示当前的工作目录。工作目录的内容显示在当前目录窗口内。可通过Set Path改变。 历史命令窗口包含用户已在命令窗口中输入的命令的记录。如果要重新执行以前的MATLAB命令,可在历史命令窗口中双击该命令即可。 使用MATLAB编辑器创建M文件:MATLAB编辑器既是用于创建M文件的文本编辑器,

有机光电材料中硼配合物的应用

1. 引言 有机硼化学位移在发光材料上去的巨大进展,是因为强发光性和高的载流子迁移率。硼桥分子的结构是π共轭,而且易修饰,设计出一些不错的分子,并广泛应用在有机光电方面,如有机发光二极管[1-2]、有机场效应晶体管[3-5]、光敏材料[6-12]、成像材料[13]、传感器[14-19]。有机硼分子中,螯合配体的富π电子与硼部分的空p轨道结合,形成电子离域和刚性π共轭结构,这种环状结构不仅含有π共轭结构加强光发射,而且通过降低最低电子未占据轨道LUMO能级,从而改变电子态,增加电子亲和性。配体类型和取代基性质会影响到螯合物间π→π*的电子转移和激发过程时取代基到螯合基团的电子转移,对配体和硼中心的光物理和电学性质都有很大影响。在过去十年里,研究了许多硼配合物,如8-羟基喹啉化合物和2-吡啶苯化合物及其衍生物,它们的荧光效率高且范围宽,从深蓝色到近红色。有些有机硼化合物已经很好的作为有机光电材料的发光材料和电子转移材料。 在这篇综述中,我们主要介绍可用于有机光电材料的有机硼分子设计和性能研究,根据配体的不同将硼配合物分成几部分进行综述,并对该领域的发展前景进行了展望。本文给出有机硼化学物分子设计和有机光电材料应用的最基本观点,有机硼的分子结构和光电性质有待于进一步研究。 2. 有机光电器件 有机光电学领域主要涉及有机材料的电子结构、能量传递、电子转化、光电转化机理及相关器件的制备,是化学、材料和电子学科的高度交叉的研究方向[6-7]。目前,人们基于有机光电学原理制备了多种光电器件,其中有机半导体在有机发光二极管(organic light-emitting diodes, OLEDs)、有机场效应晶体管(organic field-effect transistors, OFET)、有机太阳能电池(organic solar cells,OSCs)等均展现了诱人的应用前景(如图1)。 图1.有机光电器件及应用:(a,b)有机发光二极管(c,d)有机场效应晶体管(e,f)有机太阳能电池 Fig.1 Applications of organic optoelectronic devices: (a,b)OLED(c,d)OFET(e,f)OPVC 1.1 有机场效应晶体管(OFETs) 自上1986年Tsumura, A.等人首次报导聚噻吩具有场效应性能以来[8],OFET 相关的功能材料开发、器件制备工艺优化和多功能应用研究引起了国际知名科研院所的广泛关注。经过几十年的发展,OFET 的性能指标有了很大的突破,初步满足了在电子纸、传感器、射频标签、有源平板显示器的驱动等领域的应用需求[9-21],相关研究逐渐成为学术界和工业界研究的前沿与热点方向,具有光明的前景[22-23]。 有机场效应晶体管是以有机化合物为半导体材料,通过电场来控制材料导电能力的有源器件。OFET的基本结构主要包括有机半导体层( organic

基于咔唑的有机光电材料的设计、合成及性能刍议

基于咔唑的有机光电材料的设计、合成及性能刍议 基于咔唑的有机光电材料的设计、合成及性能刍议 摘要:有机光电材料具有电子与光子的产生、传输及转换的特点,可以用于有机半导体材料。根据功能可分为太阳能电池材料、有机电致发光材料、光敏材料、光折变材料、能量转换材料等。具有结构多样、材料性能便于调控、存储密度高、速度快、加工方便等优点。所以,在很多领域都得到了广泛应用。 关键词:咔唑有机光电材料设计合成性能 咔唑是一种重要的含氮芳杂环化合物,成本较低,具有特殊的生物特性与光电特性,与有机光电功能材料的性能比较符合。其本身具有较强的分子内电子转移功能,同时其热稳定性也比较突出。近些年,随着有机光电子学的成熟,对有机光电材料的研究与创新也取得了较大的成绩,催生出有机光电子产业的发展,促进了社会的发展和人们生活的改善。 一、卡唑类有机光电材料 有机光电材料通常含有氢、碳元素,再以氮、硫以及金属元素进行修饰的材料,从分子结构来看,具有大共轭体系。因此从结构可分为聚合物与小分子两种类型。和无机材料相比,其优点在于分子结构多样,可通过分子设计对材料的性能进行调控,满足了生活中对材料功能的需求;从材料性质上,光电反应速度快,存储的密度较高,便于加工。因其具有较多的优势,所以有机光电材料在有机场效应管、有机发光二极管、有机存储器及有机太阳能电池等领域有着广泛的应用。而咔唑类有机光电材料的优势更大,具有原料易得、成本较低的特点,在结构上属于刚性稠环,具有特殊的光电性能与生物性能。可以合成多种咔唑衍生物,满足多种功能材料需求的制备。咔唑分子的共轭体系较大,其衍生物及本本都具有较好的光电性质与热稳定性,因此在材料、医药、生物、农药、染料等领域的应用前景非常广阔。尤其是作为有机光电材料的功能性更强。 二、咔唑衍生物的合成及性能研究

有机光电材料综述

有机光电材料综述 有机小分子电致发光材料在OLED的发展与应用的综述 电致发光(electroluminescenee , EL),指发光材料在电场的作用下,受到电流或电场激发而发光的现象,它是一个将电能直接转化为光能的一种发光过程。能够产生这种电致发光的物质有很多种,但目前研究较多而且已经达到实际应用水平的,主要还是无机半导体材料,无机EL器件的制作成本较高,制作工艺困难,发光效率低,发光颜色不易实现全色显示,而且由于很难实现大面积的平板显示,使得这种材料的进一步发展具有很严峻的局限性。由于现有的显示技术无法满足我们生产生活的需要,因此促使人们不断地寻求制备工艺成本更低、性能更好的发光材料。有机电致发光材料(orga nic light-emitting device ,OLED逐渐的进入了人们的视野,人们发 现它是一种很有前途的、新型的发光器件。有机电致发光就是指有机材料在电流或电场的激发作用下发光的现象。根据所使用的有机材料的不同,我们将有机小分子发光材料制成的器件称为有机电致发光材

料,即OLED而将高分子作为电致发光材料制成的器件称为高分子电致发光材料,即PLED。不过,通常人们将两者笼统的简称为有机电致发光材料OLED 一.原理部分 与无机发光材料相比,有机电致发光材料具有很多优点:光程范围大、易得到蓝光、亮度大、效率高、驱动电压低、耗能少、制作工艺简单以及成本低。综上所述,有机电致发光材料在薄膜晶体管、 太阳能电池、非线性发光材料、聚合物发光二极管等方面存在巨大的需求,显示出广泛的应用前景,因而成为目前科学界和产业界十分热门的科研课题之一。虽然,世界上众多国家投入巨资致力于有机平板显示器件的研究与开发,但其产业化进程还远远低于人们的期望,主要原因是器件寿命短、效率低等。目前有很多关键问题没有解决: 1. 光电材料分子结构、电子结构和电子能级与发光行为之间的关系,这是解决材料合成的可能性、调控材料发光颜色、色纯度、载流子平衡及能级匹配等关键问题的理论和实验依据; 2. 光电材料和器件的退化机制、器件结构与性能之间的关系、器件中的界面物理和界面工程等,这是提高器件稳定性和使用寿命的理论和实验基础,也是实现产业化、工业化的根本依据。 1.基态与激发态 “基态”在光物理和光化学中指的是分子的稳定态,即能量最低 的状态。如果一个分子受到光或电的辐射使其能量达到一个更高的数值后,分子中的电子排布不完全遵从构造原理,这时这个分子即处于

光电图像处理复习笔记(配数字图像处理第三版-冈萨雷斯著)

光电图像处理复习 复习资料:课件,课堂笔记,参考书1、2 考题类型:简答题,问答题,计算题 考试分值:70%(平时30%) 答疑时间:根据考试时间确定 主要内容 一、数字图像处理的基础 1、图像的定义 A、二维或三维景物呈现在人心目中的影像。 B、自然界的物体经可见光的照射由人的视觉系统所感知的景物。 C、任何数据场在空间的有序排列。 D、图像是对客观存在事物的一种相似性的生动模仿与描述,使物体的一种不完全的、不精确的描述,但是某种意义上是适当的表示。 2、图像分类 物理图像:是指物质或能量的实际分布。 虚拟图像:采用数学方法,将由概念形成的物体(不是实物)进行表示的图像,即采用数学建模的方式,利用成像几何原理,在计算机上制作的。 模拟图像:可用连续函数来描述,光照位置和强度均为连续变化。 数字图像,可用矩阵或数组描述,光照位置和强度均为离散化的。(这有个公式。。。) 3、数字图像处理(概念) 是指应用计算机来来合成、变换已有的数字图像,从而产生一种新的效果,并把加工处理的图像重新输出的过程。 三个层次A. 图像处理:对图像进行各种加工,以改善图像的视觉效果;强调图像之间进行的变换。(图像到图像的过程) B. 图像分析:对图像中感兴趣的目标进行提取和分割,获得目标的客观信息(特点或性质),建立对图像的描述,以观察者为中心研究客观世界。(图像到数据的过程) C. 图像理解:研究图像中各目标的性质和他们之间的相互关联;得出对图像内容含义的理解及原来客观场景的解释;以客观世界为中心,借助知识、经验来推理、认识客观世界,属于高层操作。(图像到抽象的过程) 4、数字图像处理的内容 图像获取和表示:该过程主要是把模拟信号转化为计算机所能接受的数字形式,以及把数字图像显示和表现出来。这一过程主要包括获取图像、光电转换及数字化等几个步骤。 图像增强:改善图像主观视觉感受质量。没有最好的方法,只能选择比较合适的方法。 图像复原:当造成图像退化原因已知,可以对图像进行复原。复原是退化的逆过程,其目的是消除退化的影响,从而产生一个等价于理想成像系统所获得的图像。图像压缩:减少图像数据量,节省存储空间和提高传输速度。 图像分割:把图像分成区域的过程。

南开大学_光电图像技术

光电图像技术 部分试题与答案 1.简述单镜头反光相机取景原理和在胶片上的成像过程。 取景原理:单反相机的取景部分主要由 镜头、反光镜、对焦板、场镜、五棱镜 组成。物体通过镜头、反光镜在对焦板 上成左右颠倒的实像;通过五棱镜、目 镜将图像转化为直立的正虚像,方便观 察。 成像过程:照相时反光板抬起,快门打 开,物体通过镜头在胶片上形成上下左 右颠倒的实像,此刻取景器里看不到影 像。曝光完成后,反光板放下,恢复到 取景状态。 2.简述单反相机自动聚焦的方法和基本原理。 对比度法:利用一维的阵列、CCD器件测量镜头的对焦过程和图像的对比度,对比度达到最大时图像最清晰。 位相法:利用分像镜头将物体形成左右两个独立的像,再利用阵列器件测量这两个像的间隔,并根据这个值计算镜头的调焦状态。 补充: 对比度法:该方法是通过检测图像的轮廓边缘实现自动对焦的。图像的轮廓边缘越清晰,则它的亮度梯度就越大,或者说边缘处景物和背景之间的对比度就越大。反之,失焦的图像,轮廓边缘模糊不清,亮度梯度或对比度下降; 失焦越远,对比度越低。利用这个原理,将两个光电检测器放在CCD前后相等距离处,被摄影物的图像经过分光同时成在这两个检测器上,分别输出其成像的对比度。当两个检测器所输出的对比度相差的绝对值最小时,说明对焦的像面刚好在两个检测器中间,即和CCD的成像表面接近,于是对焦完成。 位相法:该方法是通过检测像的偏移量实现自动对焦的。在感光CCD的位置放置一个由平行线条组成的网格板,线条相继为透光和不透光。网络板后

适当位置上与光轴对称地放置两个受光元件。网络板在与光轴垂直方向上往复振动。当聚焦面与网络板重合时,通过网格板透光线条的光同时到达其后面的两个受光元件。而当离焦时,光束只能先后到达两个受光元件,于是它们的输出信号之间有相位差。有相位差的两个信号经电路处理后即可控制执行机构来调节物镜的位置,使聚焦面与网格板的平面重合。 3.说明CCD光电器件的基本工作原理。 CCD全称为光电耦合器件(Charge-coupled Device)。对于CCD光电器件,器件中感光部分通过光照产生光生电荷,此电荷通过电注入或直接光注入的方式将光生电荷存储到电荷耦合器件中的势阱中,再由周期性的多路脉冲产生势阱间的耦合,存储的电荷从一个势阱移动到另一个势阱,使之形成时间上串行输出的模拟电荷包信号,达到将一个并行的一维或二维图像信号进行存储以及形成串行输出的目的。 4.对比CCD探测器和CMOS探测器的性能或者结构差别。 CCD与CMOS传感器是当前被普遍采用的两种图像传感器,两者都是利用感光二极管进行光电转换,将图像转换为数字数据,而其主要差异是数字数据传送的方式不同。CCD传感器中每一行中每一个像素的电荷数据都会依次传送到下一个像素中,由最底端部分输出,再经由传感器边缘的放大器进行放大输出;而在CMOS传感器中,每个像素都会邻接一个放大器及A/D转换电路,用类似内存电路的方式将数据输出。造成这种差异的原因在于:CCD的特殊工艺可保证数据在传送时不会失真,因此各个像素的数据可汇聚至边缘再进行放大处理;而CMOS工艺的数据在传送距离较长时会产生噪声,因此,必须先放大,再整合各个像素的数据。由于数据传送方式不同,因此CCD与CMOS传感器在效能与应用上也有诸多差异,这些差异包括: ①灵敏度;CCD>CMOS。 由于CMOS传感器的每个象素由四个晶体管与一个感光二极管构成(含

光电图像处理复习

第一章: 1. 模拟图像(物理图像):连续的,采用数字化(离散化)表示和数字技术出 现之前,图像是连续的,这一类图像称为模拟图像或连续图像 数字图像:由连续的模拟图像采样和量化而得。组成数字图像的基本单位是像素,所以数字图像是像素的集合。 2. 图像处理系统的基本结构: 3.数字图像处理就是用数字计算机处理所获取视觉信息的技术。 光电图像处理就是针对光电成像系统所获取的信息进行相关处理的技术。 4.数字图像处理的基本特点: 信息量大:512×512×8bit=256KB 256KB×25帧/s =6400KB=6.25MB 占用的频带较宽:电视图像的带宽5~6MHz ,而语言带宽4KHz ,频带越宽,技术实现难度越大 像素相关性大:压缩潜力大 评价受人的影响大

5.数字信号处理图像处理 研究对象:一维数字信号二维数字信号 研究内容:数字滤波器、数字正交变图像滤波器、图像正交变换、图像编码等 换、数字编码等 数字信号处理与图像处理是紧密相关学科。 6.计算机图形学图像处理 研究对象:图形图像 研究内容:图形生成、透视、消隐图像处理、图像分割、图像分析 过程:由数学公式生成仿真图形或图像由原始图像处理出分析结果计算机图形学与图像处理是逆过程。 7.计算机图形学.

8. 计算机视觉图像处理 研究对象:图像或图像序列图像 研究内容:视觉感知、图像理解图像处理、图像分割、图像分析 过程:由图像特征感知、识别和理解三维场景由原始图像处理出分析结果 9. 数字图像处理的主要应用 ?遥感图像应用:资源调查、灾害监测、农林业规划、城市 规划、环境保护等 ?医学图像应用:计算机断层摄影计算成像CT技术、X射线、 染色体分析等 ?工业和实验图像应用:无损探伤、自动检查和识别、智能机 器人等 第二章: 1. 人眼的构造与机理要点人眼的机理与照相机类似: 瞳孔:透明的角膜后是不透明的虹膜,虹膜中间的圆孔称为瞳孔,,其直径可调节,控制进入人眼内之光通量(照相机光圈作用)。 晶状体:瞳孔后是一扁球形弹性透明体,其曲率可调节,以改变焦距,使不同距离的图在视网膜上成象(照相机透镜作用)。 2. 视细胞:视网膜上集中了大量视细胞,分为两类:

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