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面向高精度显示应用的新型氧化铟锡靶材性能研究
AI导读
康健, 黄聪, 毛瑞锋, 李登涛, 张毅, 胡稳
DOI:10.3724/CJLCD.2026-0140
摘要:本研究系统对比了新型少水氧化铟锡(W-ITO)靶材与传统氧化铟锡(N-ITO)靶材的材料特性、薄膜性能及其在显示器件中的应用表现。材料结构显示,W-ITO通过引入0.10 at.%的微量金属元素补偿氧空位,抑制了退火时水诱发的污染物颗粒(Particle)问题;且其难以溅射的二次相粒子直径(2.02 μm)与面积占比(16.80%)均显著低于N-ITO,从源头减少了电弧现象的产生。磁控溅射成膜后的性能方面,W-ITO呈现更优异的方阻均值、良好的电阻率稳定性、高结晶质量及高透过率,且在湿法刻蚀中速率更快、表面更洁净、钻蚀更小,利于高精度图形的制备。在薄膜晶体管(TFT)器件应用中,基于W-ITO电极的器件表现出标准电学特性,其平滑无扭结的转移曲线间接证明了电极/有源层界面的高质量。进一步集成封装为玻璃面板后,成品在光学对比度、伽马曲线、图像残留、静电放电耐受性及功耗等方面均表现出色,验证了W-ITO电极对显示面板综合性能与可靠性的提升。最终,量产数据证实,采用W-ITO靶材可显著提升首次ITO沉积批次良率(~0.14%)、降低二次沉积缺陷返修率(~0.37%),并有效延长设备维护周期,带来了显著的经济效益。本研究为高可靠性、高性能ITO的材料选型与量产工艺优化提供了系统的理论支持和实验依据。
关键词:氧化铟锡;磁控溅射;薄膜晶体管;玻璃面板;良率
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更新时间:2026-10-16
液晶光子晶体:从结构色显示到平面光学
AI导读
陈全明
DOI:10.3724/CJLCD.2026-0180
摘要:液晶光子晶体是一类基于液晶分子自组装螺旋结构的软物质光子材料,其最显著的特征在于手性螺旋结构带来的选择性布拉格反射与几何相位调制能力。与传统刚性光子晶体不同,液晶光子晶体的周期性源于分子指向矢的旋转序而非质心平动序,这一本质差异赋予其两大核心优势:无需复杂微纳加工即可大面积自组装制备,以及分子间弱相互作用支撑的外场可调谐性。本文系统综述了液晶光子晶体从结构色显示到平面光子学的演进脉络与研究进展。首先,从波长、振幅与手性三个维度梳理了液晶光子晶体在结构色显示领域的外场调控策略;然后,阐述了胆甾相液晶与蓝相液晶中几何相位的物理起源与实现方式,揭示其从光谱调控迈向波前调控的内在逻辑;在此基础上,重点介绍了液晶光子晶体在结构光场产生与调控、全息显示、增强现实、光计算及量子光学等前沿方向中的研究进展,展示了“结构—相位—功能”的构效关系;最后,围绕材料性能与器件结构等维度,简要讨论了液晶光子晶体平面光学走向实用化所面临的问题与应对思路。本文认为,液晶光子晶体作为兼具可调性与多维光场调控能力的平面光学平台,有望在新一代光子学与量子光学器件中发挥重要作用。
关键词:胆甾相液晶;蓝相液晶;结构色;几何相位;平面光学
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更新时间:2026-10-16
面向宽角扫描的液晶偏振光栅级联顺序研究
AI导读
勾正阳, 查正桃, 穆全全, 彭增辉, 刘子豪, 常锴, 鲁兴海, 王启东
DOI:10.3724/CJLCD.2026-0187
摘要:级联液晶偏振光栅在宽角扫描应用中,其衍射效率随角度指向的变化而显著波动,严重制约了系统的能量稳定性。为克服这一瓶颈,本文系统研究了级联序列对二维光束偏转结构衍射效率均匀性的调控机理,旨在确立实现高均匀性衍射能量分布的最优设计范式。通过构建以均匀性评估因子为目标函数的优化方法,并对比理想与实际液晶波片条件下的器件性能,揭示了级联序列影响效率均匀性的内在机制。研究结果表明,对于采用调制性能较优的液晶波片的级联系统,将大角度光栅置于级联链路前端,可有效抑制衍射效率分布的边缘衰减。对于50°×50°的视场范围,采用该优化所得的级联序列后,发射模式下中心与边缘区域的总衍射效率最大差异由40.86%显著降低至13.71%,接收模式下则由44.05%改善至15.36%。本研究不仅为设计高能量均匀性的宽角扫描液晶偏振光栅系统提供了明确的理论指导,并证明了该优化策略在发射与接收共路架构中的兼容性,对于推动激光通信、激光雷达等领域的紧凑型光束偏转技术发展具有重要意义。
关键词:液晶偏振光栅;光束偏转;级联顺序;衍射效率;宽角扫描
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更新时间:2026-10-16
亚波长金光栅与液晶界面之间的锚定研究
AI导读
胡迎, 韦穗, 张泽林, 沈川, 屈磊
DOI:10.3724/CJLCD.2026-0152
摘要:针对亚波长金光栅直接浸润液晶带来的取向异常、效率损失问题,面向亚波长特征尺寸的空间光调制器亟需兼具工艺简洁性与性能优势的优化锚定方案。为此,本文提出一种新的锚定方案:采用聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate, PMMA)作为制备金光栅的光刻胶,也作为槽内填充和液晶盒上基板的锚定材料,既简化加工工艺又使取向均匀,避免了浸润问题。为揭示亚波长金光栅与液晶面直接接触时的锚定规律,明确直接浸润方案的性能局限,首先采用液晶直接锚定金光栅表面的方案,借助正交偏光显微镜实验研究了亚波长金光栅浸润在液晶中时液晶分子的取向。实验制备了与金光栅对应的下基板取向分别平行、垂直于栅线的两组液晶盒,观察到液晶分子在亚波长金光栅的样本中沿栅线取向排列,造成样本中液晶分子呈扭曲排列。这种排列不是经典的相位调制器技术优选的平行锚定模式,而且与激励光栅共振的金光栅表面等离极化激元(Surface Plasmon Polaritons, SPP)的偏振方向正交,金光栅共振无法有效地感受到液晶调制的变化而达到动态调制的目的。基于上述实验观测的界面取向特性,进一步利用TechWiz 3D软件模拟金光栅槽内分别填充PMMA和液晶时加电情况下金光栅下表面液晶指向矢的变化,给出金光栅下表面液晶有效折射率的变化值。将得到的有效折射率数据导入到FDTD Solutions软件,对比金光栅槽内填充PMMA和液晶两种方案的反射相位调制量与反射率特性。仿真结果表明,与槽内填充液晶的方案相比,PMMA填充方案可实现更完整的
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∼
2
π
相位调制范围与更优异的反射率特性。本研究表明PMMA平坦化层是面向液晶动态调控的光学超表面器件一种可取的技术方案。
关键词:亚波长金光栅;相位调制;液晶盒锚定;液晶有效折射率;PMMA平坦化层
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更新时间:2026-10-16
基于挠曲电效应的场致双模式液晶切换光栅
AI导读
李世龙, 程昊, 任雨婷, 付钰伟, 郝微, 赵鑫颖, 邢红玉, 叶文江
DOI:10.37188/CJLCD.2026-0141
摘要:现有液晶切换光栅偏振敏感、光栅周期难以连续电控调谐、响应迟缓,无法满足复杂光学系统多维高精度光操控的使用需求。为解决上述问题,本文采用一种宽温域(0~65 ℃)挠曲电液晶混合体系,结合图案化光取向工艺制备了一种可连续调谐光栅周期、衍射角和衍射效率的双模式液晶切换光栅,该光栅包含两种尺寸差异显著的周期性结构,能够在不同距离处分别产生两种截然不同的衍射信号。零电压下呈现基于光取向图案的小衍射角横向一维衍射;当施加电压超过14 V后,基于挠曲电效应的大衍射角十字条纹形衍射被激发;14 V–26 V电压范围内,光栅周期6.65 µm~1.87 µm连续可调,全量程周期调谐耗时约100 s,相较于传统的光响应胆甾相液晶光栅调控速度提升近12倍。同时,器件偏振依赖性弱,可同步实现光栅周期、衍射角和衍射效率的连续电控调节,制备工艺简便,无需复杂图案电极结构,在光谱扫描、自适应光束整形、增强现实显示等动态光学场景具备广阔应用潜力,为可调谐液晶光电器件的设计提供了新的技术路径。
关键词:挠曲电效应;宽温域;周期连续调节;模式切换光栅;图案化光取向
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更新时间:2026-09-21
基于时空一致性的协同感知鲁棒融合方法
AI导读
李旭生, 马霞红, 蒋志昂, 李锦青, 底晓强
DOI:10.37188/CJLCD.2026-0144
摘要:针对车联网协同感知中局部证据质量下降,影响协同融合结果稳定性与可用性的问题,将融合过程建模为局部感知证据可靠性估计,提出一种基于时空一致性的协同感知鲁棒融合方法。首先,利用目标存在热图构建低维语义证据;随后,综合跨车空间一致性、历史占用连续性和负向证据冲突,生成 BEV 栅格级局部证据可靠性,并将其作为偏置注入注意力中间融合,以连续调节不同协作者在各空间位置的融合贡献;进一步采用保守式历史占用更新,使历史时间参照持续参与融合过程,降低局部证据波动对协同结果时间连续性的影响。实验结果表明,在背景化证据退化条件下,所提方法将 AP@0.7 由 82.09% 提高至 86.20%,SSR 由 8.21% 降至 5.53%,CFNR 由 0.90% 降至 0.72%,说明该方法能够提升非理想协同感知条件下的融合稳定性。
关键词:车联网;协同感知;感知证据退化;时空一致性;鲁棒融合
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更新时间:2026-09-21
向列相液晶中胶体自组装行为的研究进展
AI导读
刘放, 丁洋, 朱子墨, 王圣炜, 汤星舟, 吴金兵, 李炳祥
DOI:10.3724/CJLCD.2026-0166
摘要:分散在向列相液晶中的胶体颗粒会扰动局域指向矢场,并诱导复杂的弹性形变与拓扑缺陷结构,从而在颗粒间产生长程、各向异性的弹性相互作用,进一步驱动丰富的自组装行为。与传统胶体体系相比,液晶胶体中的相互作用不仅具有高度可调性和方向依赖性,还可通过边界条件、电场、光场以及颗粒几何形状实现可编程调控。因此,液晶胶体体系已成为研究软物质拓扑、自组装动力学以及非平衡行为的重要模型体系。本文围绕向列相液晶中的胶体自组装行为展开综述,首先介绍球形胶体周围典型的缺陷构型及其诱导的弹性相互作用;随后讨论颗粒几何形状、表面锚定等条件对非球形胶体缺陷结构和弹性相互作用的影响;进一步总结由弹性相互作用和向错线拓扑缠结介导的多维度胶体组装,以及拓扑缺陷驱动的动态输运与非平衡组装行为。液晶中的拓扑缺陷不仅能够有效调控胶体间的吸引与排斥作用,还为构筑可重构光子结构、主动软物质以及可编程微纳系统提供了新的研究思路。未来仍需进一步完善缺陷动力学与胶体运动的定量理论,并提升多场耦合调控、组装结构稳定性及器件集成能力。
关键词:向列相液晶;胶体;拓扑缺陷;自组装
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更新时间:2026-09-21
基于湿气发电机与聚合物稳定液晶智能窗的自供电信息加密系统
AI导读
雷志锴, 丁巍, 段家硕, 符清瑜, 任雨婷, 邢红玉, 叶文江
DOI:10.3724/CJLCD.2026-0147
摘要:在偏远监测、应急通信和分布式物联网终端等应用场景中,降低信息显示与传输系统对外部电源的依赖,同时实现信息隐藏与自动识别,已成为亟待解决的问题。针对上述问题,本文构建了一种湿气发电机驱动的图案化反模式聚合物稳定液晶智能窗,并结合卷积神经网络实现编码信息的自动识别与解码。聚合物稳定液晶可以通过图案化光掩模辅助光聚合,构筑空间选择性聚合物网络,实现智能窗断电透明、加电后图案显现。与此同时,利用湿气发电机将环境湿气中的化学势能转化为电能,并通过串并联及直流-交流转换电路获得电压和频率可调的交流信号,从而驱动图案化聚合物稳定液晶智能窗,其驱动及透过率性能与商用信号源驱动几乎一致。进一步结合卷积神经网络对显示图案进行自动识别,信息识别准确率达到98.3%以上。本研究构建了环境能量收集、电控信息显现和卷积神经网络于一体的智能信息传输系统,为无外部供电条件下的隐私保护、应急通信提供了新的技术路径,对推动液晶在信息传播过程中显示与加密领域的应用具有重要意义。
关键词:聚合物稳定液晶;湿气发电机;自供电;智能窗;卷积神经网络
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更新时间:2026-09-21
无取向结构简单的液晶智能窗研究
AI导读
谭钦月, 王旭鹏, 李阳, 刘永军, 李登辉
DOI:10.37188/CJLCD.2026-0112
摘要:针对传统液晶智能窗材料体系及制备流程复杂的问题,本文选用负介电各向异性向列液晶作为基体,掺杂阳离子表面活性剂,在无取向处理的情况下,利用ITO 导电玻璃制备电控调光智能窗。研究在交流电场下,不同掺杂比例的液晶智能窗,在可见光范围内的透射率变化,对比研究了无取向、平行取向和垂直取向三种液晶盒的调光效果,无取向液晶盒的调光效果优于其它两种取向结构。该类液晶智能窗依靠交变电场诱导离子湍流可以实现透明与雾态的可逆切换,在可见光光谱范围内光强透射率降低60%左右,其上升和下降响应时间分别为31.92ms和88.01ms。该器件无需取向处理、结构简单且易制备,为低成本建筑智能窗的产业化应用提供新方案。
关键词:电控智能窗;负性向列液晶;表面活性剂;离子湍流
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更新时间:2026-08-25
电泳电子纸驱动波形设计研究进展与挑战
AI导读
冯子康, 熊昕, 刘学清
DOI:10.37188/CJLCD.2026-0098
摘要:电泳电子纸(electrophoretic display,EPD)通过外加电场调控微胶囊或微杯内带电粒子的空间分布,实现低功耗、双稳态的反射式显示。驱动波形决定粒子从历史状态向目标灰阶或颜色状态的迁移路径,是影响响应时间、残影、闪烁、功耗、直流平衡和可靠性的核心控制变量。针对已有综述中横向比较不足、评价指标与工程对标脱节、彩色及智能驱动挑战讨论不够深入等问题,本文选取1998—2025 年间与驱动波形、局部刷新、三色/黑白红电子纸、视频化更新及智能优化直接相关的代表性研究,围绕黑白电泳电子纸、三色与黑白红电子纸、智能优化设计三条主线进行归纳。文章进一步从机理、适用工况、量化指标和工程局限四个维度比较参考灰阶、直流平衡、多电压等级、高频激活、阻尼振荡、自适应生成、卷积神经网络和动态规划等方法。分析表明,电泳电子纸驱动波形设计正由经验规则优化转向物理机理约束、实验反馈和算法搜索协同驱动的发展阶段;温度敏感性、不同尺寸面板的边缘场差异、彩色粒子多阈值控制、统一评测规范和控制器部署成本仍是后续研究的关键问题。
关键词:电泳电子纸;驱动波形;残影抑制;三色电子纸;智能优化
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更新时间:2026-08-24
用于车载显示单向防窥的WVA补偿膜TN型视角控制器的仿真研究
AI导读
雍佳丽, 李双, 马红梅, 孙玉宝
DOI:10.37188/CJLCD.2026-0124
摘要:为了解决传统90°TN结构视角控制器大极角漏光问题,本文提出一种由广视角盘状液晶相位差膜(WVA)进行补偿的视角控制器(VAC),基于Tech Wiz LCD软件对该结构的视角特性进行了仿真验证。该视角控制器的结构由TN盒和两层WVA补偿膜构成,可以实现共享模式和隐私模式的电可切换。在共享模式下(0V),该结构可实现宽视角高透过显示,满足主副驾驶共同的观看需求;在隐私模式下(2V~2.4V),该结构可以实现对主驾驶的单向防窥效果。并且随着防窥电压的变化,防窥角度和最佳观看角度随之变化,可以满足不同汽车厂商的定制化需求。WVA补偿膜的引入极大地降低了大极角处的透过率,隐私性能得到提升。此外,该结构相比于采用-C膜或+B膜补偿的TN型结构还具有驱动电压低,整体厚度小等优势,在车载副驾驶显示器(CDD)及各类单向防窥显示领域具有重要的应用前景与广阔的推广前景。
关键词:TN结构;车载显示;单侧防窥;WVA补偿膜;漏光抑制
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更新时间:2026-08-24
低功耗边缘场切换液晶显示器挠曲电系数差值与闪烁的定量关系
AI导读
仇梓豪, 李双, 雍佳丽, 孙玉宝, 马红梅
DOI:10.37188/CJLCD.2026-0123
摘要:挠曲电效应是边缘场切换液晶显示器(FFS-LCD)低频驱动下产生图像闪烁的核心物理机制,然而挠曲电系数
(
e
1
,
e
3
)
的精确测量长期受困于单参数拟合解的非唯一性。本文提出一种多物理量协同拟合方法,通过同时匹配稳态电压-透过率(V-T)曲线与1 Hz方波驱动下的瞬态透过率响应曲线,实现对挠曲电系数的唯一性标定。采用TechWiz LCD 3D仿真软件,对两种商用负性向列相液晶(LC-1, LC-2)进行拟合,得到挠曲电系数分别为(
e
1
,
e
3
)
=
2.0
,
-
7.9
p
C
/
m
和(
e
1
,
e
3
)
=
5.0
,
7.94
p
C
/
m
,模拟与实验的透过率偏差均低于0.25%。研究发现,闪烁幅值与挠曲电系数的绝对差值
e
1
-
e
3
呈正相关,而非与单个系数值相关;当
e
1
=
e
3
时闪烁最小。该发现为低功耗FFS-LCD的液晶材料设计提供了明确的定量准则。本文建立的标定方法可直接嵌入现有工业测试流程,为挠曲电效应的工程化应用提供了可靠的技术路径。
关键词:挠曲电效应;挠曲电系数;边缘场切换;液晶显示;图像闪烁;多物理量拟合
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更新时间:2026-08-24
基于自适应侧信息与残差层级注意力的车辆重识别网络
AI导读
徐萌兮, 陈海鑫, 徐焕宇, 胡立发
DOI:10.37188/CJLCD.2026-0118
摘要:车辆重识别旨在跨摄像头场景下准确匹配同一车辆,是智能交通与公共安全监控的重要任务。针对现有方法局部细粒度特征利用不足、侧信息融合静态以及多层注意力融合不稳定等问题,提出一种基于自适应侧信息与残差层级注意力的车辆重识别网络。该网络以Vision Transformer为基础架构,引入自适应侧信息整合模块,对patch token进行动态调制与上下文增强,以缓解跨摄像头、跨视角条件下的特征分布偏移;设计稳定残差跨层注意力聚合模块,在多层可学习注意力融合中引入残差结构,提高多尺度语义融合稳定性和全局引导可靠性;构建多头层级自适应划分模块,自适应提取具有一定物理可解释性的局部表征。实验结果表明,该方法在VeRi-776数据集上取得83.8%的mAP、97.6%的Rank-1和98.8%的Rank-5;在VehicleID数据集Test-1600和Test-2400子集上分别取得80.6%和78.6%的Rank-1。本文方法在复杂车辆重识别场景中的准确性上具有一定优势,在大规模智能交通系统中具有潜在应用价值。
关键词:车辆重识别;自适应侧信息;层级注意力融合;局部特征学习
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更新时间:2026-08-24
环境光对液晶显示器显示效果的影响研究分析
AI导读
刘海鹏, 肖俊莹, 汪建明, 曲莹莹, 陈东川, 周双, 王闰企, 邵喜斌
DOI:10.37188/CJLCD.2026-0094
摘要:环境光是导致液晶显示器实际观看体验下降的关键因素。为克服传统对比度(Contrast Ratio, CR)评价指标的局限性,本研究从环境光对比度(Ambient Contrast Ratio, ACR)出发,旨在更准确评估显示器在真实环境中的性能,并厘清其核心影响因素及优化路径。在标准环境光条件下,对六款不同技术类型的显示面板进行ACR测量,结合其原生CR、反射率(reflectance, R)等参数,系统分析各因素对ACR的影响机制,并通过测试三款具有局部调光(Local Dimming, LD)功能的显示面板进一步探讨LD技术对ACR的提升效果与适用局限。实验结果表明,在100 lux环境光照下,反射率(R)是影响ACR的主导因素。LD技术的应用使暗态亮度(L
0
)大幅降低并趋近于零,导致CR对ACR的贡献显著减弱。ACR转而主要取决于峰值亮度(L
255
)和反射率,提升ACR需重点关注提高峰值亮度和降低反射率。ACR是较CR更全面、科学的综合性能评价指标。改善环境光下显示效果的关键在于优化ACR,而非单一追求高CR值。应优先将屏幕反射率降至1.5%以下,并协同优化LD算法与提升峰值亮度,从而有效增强用户在真实环境中的视觉体验。
关键词:环境光对比度;液晶显示器;显示性能;反射率;局部调光;峰值亮度
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更新时间:2026-08-17
基于改进RT-DETR的光伏红外缺陷检测算法
AI导读
邓万宇, 彭鑫亮
DOI:10.37188/CJLCD.2026-0079
摘要:光伏板表面缺陷检测是保障光伏系统发电效率与运行安全的关键。针对无人机航拍红外图像中航拍小目标检测难、户外热背景干扰强及缺陷目标尺度跨度大等挑战,本研究提出一种结合多尺度特征与动态卷积的光伏红外缺陷检测模型。首先,在浅层路径采用空间到深度卷积(SPD-Conv)替代传统下采样,规避二极管异常、热斑等微小目标的细粒度特征与边缘信息丢失;其次,引入动态全维卷积模块(CSPOmniKernel),通过多分支机制自适应调整感受野,增强低对比度缺陷特征并抑制复杂热背景干扰;最后,构建高效多尺度特征融合模块(MFM),借助跨层级信息交互与自适应聚合,提升模型对不同尺度目标的感知鲁棒性。在包含5类典型缺陷的光伏红外航拍数据集上,改进模型的mAP@0.5达到84.12%,较基准RT-DETR-r18提升5.16%,且推理速度达48 FPS,满足工业实时巡检需求。结果表明,该方案在复杂户外场景下能有效提升光伏缺陷检测的精度与可靠性。
关键词:光伏缺陷检测;航拍红外图像;RT-DETR算法;动态卷积;小目标检测
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更新时间:2026-08-17
基于改进YOLO11n的野外小目标检测算法
AI导读
王岑, 王彩霞, 刘鹏
DOI:10.37188/CJLCD.2026-0108
摘要:针对野外环境中目标尺度小、纹理信息弱、背景干扰复杂以及边界框定位偏差明显等问题,提出一种基于改进YOLO11n的野外小目标检测算法。首先,引入自适应亚像素上采样模块ASU,通过亚像素重排和注意力掩码,增强小目标边缘和纹理细节特征;其次,引入多尺度显著性增强模块MultiSEM,通过多尺度空洞卷积和双池化通道注意力,增强小目标区域响应并抑制复杂背景干扰;最后,构建显著性指数交并比损失函数SE-CIoU,通过引入中心距离指数惩罚和遮挡感知形状约束,提高小目标检测的定位精度和稳定性。实验结果表明:在自建WDD数据集上,改进算法的精度、召回率和mAP@0.5分别为88.8%、91.4%和94.0%,较YOLO11n基准网络算法分别提高0.6%、6.6%和3.3%;在iWildCam2022-Small数据集上进行的泛化实验表明,mAP@0.5达到64.5%,较YOLO11n提高3.7%。所提算法能够在保持轻量化检测框架的基础上,有效增强野外小目标的细节表达、显著性响应和边界框定位能力,提高复杂野外场景下小目标检测精度,并具备一定泛化能力。
关键词:野外小目标;目标检测;YOLO11n;亚像素上采样;边界框回归
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更新时间:2026-08-17
SimCLR-YOLO:面向低标注依赖的公路病害检测算法
AI导读
向天明, 燕芳, 李嘉辉, 孙瑞
DOI:10.37188/CJLCD.2026-0119
摘要:针对公路病害检测中样本稀缺、弱纹理漏检率高及复杂背景干扰等难题,提出融合无监督预训练SimCLR与YOLOv8n的公路病害检测算法SimCLR-YOLO。首先,将SimCLR骨干替换为YOLOv8n的CSPDarknet,实现结构对齐与特征无缝迁移,解决网络结构不匹配导致的特征丢失问题。其次,将掩码重构融入对比学习,驱使编码器聚焦裂缝与坑槽的纹理轮廓,弥补对比学习对弱纹理特征的欠拟合缺陷。最后,嵌入CBAM注意力模块,引导模型在预训练阶段抑制路面纹理、阴影等背景噪声,增强关键区域的特征响应。在RDD2022公开数据集上的实验表明,SimCLR-YOLO算法的mAP@0.5达到89.4%,较基线模型提升1.7%,mAP@0.5:0.95提升1.1%,F1-score提升1.8%。不同标注比例下的验证结果显示,引入预训练权重在各梯度下均优于从头训练,在50%标注比例下,SimCLR-YOLO算法的mAP@0.5仍可达87%,接近全量标注下的基线模型,显著降低了对标注数据的依赖。此外,改进仅在预训练生效,推理参数(3.01M)无额外开销,为样本匮乏条件下的公路病害实时检测提供有效技术方案。
关键词:公路病害;YOLOv8n;SimCLR;无监督;低标注依赖;预训练
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更新时间:2026-08-17
基于特征动态平衡与增强的通用分割算法
AI导读
邓万宇, 刘洋伍
DOI:10.37188/CJLCD.2026-0115
摘要:显著目标检测与伪装目标检测虽然视觉特征对立,但均对边界分割精度提出了极高要求。然而,现有方法在跨任务泛化时常因特征偏好单一而导致性能瓶颈。为此,本文提出了一种通用分割模型SAM2-UFFM。该模型以SAM2的Hiera骨干网络为编码器,通过冻结预训练参数并引入轻量级适配器,实现了参数高效微调,完整保留了强大的特征表达能力;摒弃了传统U-Net的架构,设计了AttUNet解码器,通过全尺度跳跃连接实现全尺度信息的高效融合,有效解决了信息流失问题;提出了特征平衡注意力模块,并结合特征互补精修模块,动态平衡全局语义与局部细节,随后针对性强化显著目标的全局感知与伪装目标的边界精细分割,同时辅以深度监督策略防止过分割。实验结果表明,在三个公开数据集上,该模型的综合表现优于现有先进方法。其中在COD和SOD数据集上结构性度量相较于现有最佳模型分别提升1.02%和1.83%,平均绝对误差降低至0.035和0.018。此外,在钢材表面缺陷分割任务中IoU提升2.77%,有效验证了模型的的跨领域泛化能力。
关键词:图像分割;显著目标;伪装目标;SAM2;注意力机制
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更新时间:2026-08-17
梯度合金核壳结构无镉蓝光量子点:协同能带工程与表面钝化实现高性能发射
AI导读
韦江流, 谢莹莹, 陈结峰, 金磊, 张志宽
DOI:10.37188/CJLCD.2026-0097
摘要:蓝光量子点是无镉环保显示与健康照明领域的关键发光材料,然而,其面临色纯度不足(半峰宽FWHM>30 nm)、发光效率偏低(光致发光量子产率PLQY<75%)、空气稳定性差及合成工艺繁琐等关键瓶颈。本研究提出一种协同能带工程与表面钝化的创新策略,通过精准构筑ZnSeTe/ZnSe/ZnSeS/ZnS梯度组分核壳结构,并结合卤化物辅助生长,成功制备了高性能无镉蓝光量子点。四层梯度结构实现了从核到外壳的晶格常数平滑过渡,有效抑制了界面失配缺陷;同时,卤素离子(Cl
-
)在生长过程中选择性吸附于高能晶面,调控生长动力学促进粒径均一化,并与表面不饱和Zn²⁺配位,钝化悬挂键。所制备量子点发射波长460 nm,半峰宽收窄至18 nm,光致发光量子产率高达92%,且空气中放置60天后PLQY保留率>80%。该协同策略为开发环保型高性能量子点提供了普适性思路。
关键词:量子点;核壳结构;卤化物调控;蓝光发射;高端显示;健康照明
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更新时间:2026-08-17
基于压电效应铁电向列相液晶的电声响应
AI导读
CHAKRABORTY Susanta, 陈康伟, 叶家耀, 朱子墨, 汤星舟, 李炳祥
DOI:10.37188/CJLCD.2026-0093
摘要:非中心对称材料可通过逆压电效应对声波进行电调控。铁电向列相液晶(N
F
-LCs)兼具流动性和可与传统固体铁电体媲美的自发极化特性。本文成功地通过交变电场驱动铁电向列相液晶高效、可编程地发出声音。实验发现其仅在相变为铁电向列相后才会在电场的刺激下发出声音,并伴随有音量的急剧升高。进一步的傅里叶分析揭示了背后独特的底层机电耦合机制:非极性向列相在弱电致伸缩效应下几乎只产生偶次谐波;而极性铁电向列相由于逆压电效应,在低电压(~2LCs)兼具流动性和可与~2 V)下表现出奇次谐波主导,其中基波相对于二次谐波的显著主导表明了明显的逆压电效应存在。在恒定电场下,声音振幅随液晶盒厚度单调递增,与压电位移关系一致。器件的可编程能力通过在恒定电压下随时间调节驱动频率重现一段旋律而得到验证。本研究表明,具备低驱动电压和巨压电响应的铁电向列相流体可用作柔性、可重构的声换能器与传感器平台。
关键词:铁电向列相液晶;电声效应;谐波;压电性;电致伸缩
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更新时间:2026-06-25
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