检索结果-内蒙古大学图书馆

光学精密工程 2013年第9期21卷 2309-2316页

作者：杨潞霞郝晓剑王春水张斌珍王万军中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 山西大学商务学院信息学院山西太原030031 中北大学电子测试技术重点实验室山西太原030051

为了使用微流体细胞仪对细胞精确计数,采用紫外光刻工艺制作了能够真正实现三维聚焦功能的微流体检测芯片(微流控芯片)。使用聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行二次倒模复制其结构以缩短微流控芯片制作周期、降低制作成本,并进行了芯片的封装与... 详细信息

为了使用微流体细胞仪对细胞精确计数,采用紫外光刻工艺制作了能够真正实现三维聚焦功能的微流体检测芯片(微流控芯片)。使用聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行二次倒模复制其结构以缩短微流控芯片制作周期、降低制作成本,并进行了芯片的封装与测试。首先,利用沉浸式光刻技术和斜曝光工艺制作了具有三维聚焦功能的SU-8微流沟道;然后,利用PDMS对所制作的SU-8微流沟道进行一次倒模,得到其负模结构;对负模结构进行表面处理后,再进行二次倒模,得到PDMS微流沟道;最后,封装PDMS微流沟道与盖片,制得微流控芯片,并对微流控芯片的沟道聚焦效果进行了测试。实验测试发现随着鞘流与样本流流速比不同,得到样本流的聚焦宽度也不同。当鞘流与样本流流速比为20∶1时,可以得到约10.4μm的聚焦宽度。结果表明,该芯片结构可靠,可以满足进一步的流体聚焦检测要求。采用该方法制作的微流控芯片具有生产周期短、成本低、效率高和结构可靠的特点。

关键词：微流控芯片三维聚焦 SU-8胶聚二甲基硅氧烷（PDMS）倒模

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温湿度环境下高量程加速度计可靠性研究

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传感技术学报 2013年第6期26卷 830-833页

作者：陈员娥刘晴晴马喜宏李长龙仪器科学与动态测试教育部重点实验室中北大学太原030051 中北大学电子测试技术国防科技重点实验室太原030051

在对高量程加速度计进行温湿度综合环境应力试验的基础上,分析了温湿度环境下加速度计的输出与综合环境的关系。实验得出在相对湿度为(80～90)%F.S环境下,该微加速度计的工作极限温度为110℃,破坏极限温度为120℃;其主要失效模式为粘附... 详细信息

在对高量程加速度计进行温湿度综合环境应力试验的基础上,分析了温湿度环境下加速度计的输出与综合环境的关系。实验得出在相对湿度为(80～90)%F.S环境下,该微加速度计的工作极限温度为110℃,破坏极限温度为120℃;其主要失效模式为粘附。利用综合环境下加速度计的失效寿命,采用两参威布尔分布对其进行可靠性评估,并描绘了其可靠度与失效概率曲线。

关键词：高量程加速度计温湿度综合环境粘附可靠性评估

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激光投影显示中静态复合散斑的表征与建模

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光学精密工程 2013年第12期21卷 3021-3028页

作者：徐美芳王维彪高文宏石云波中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室电子测试技术重点实验室山西太原030051 山西傲维光视光电股份有限公司山西太原030032

对激光投影显示系统中形成散斑的光学系统进行了简化。采用理论与实验相结合的方式,用简化的光学系统分析了复合散斑的形成机理和有效表征方法。基于散斑对比度分析法,对影响复合散斑对比度的4个重要因素,即入射光束的光斑直径,散射片... 详细信息

对激光投影显示系统中形成散斑的光学系统进行了简化。采用理论与实验相结合的方式,用简化的光学系统分析了复合散斑的形成机理和有效表征方法。基于散斑对比度分析法,对影响复合散斑对比度的4个重要因素,即入射光束的光斑直径,散射片与屏幕之间的距离,屏幕上粗糙散斑颗粒和屏幕表面的精细散斑颗粒进行了系统实验分析,并通过实验数据确定了这些因素与复合散斑对比度的函数关系。基于统计分析,研究了复合散斑的构成成份,提出了粗糙散斑颗粒与精细散斑颗粒对复合散斑的贡献模型,并通过实验验证了其可行性。实验结果为有效抑制激光投影显示中的复合散斑提供了实验依据。

关键词：激光投影激光显示激光散斑复合散斑散斑表征

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CPU/GPU并行加速的多谐波正弦拟合算法

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中北大学学报（自然科学版） 2013年第6期34卷 636-641页

作者：陈建军任勇峰甄国涌中北大学电子测试技术国家重点实验室仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

多谐波正弦拟合算法常用最小二乘法将多谐波正弦信号采样数据拟合到多谐波正弦函数模型中.而在实际测量过程中,当相关噪声存在时最小二乘法的拟合精度会下降,为减少相关噪声对多谐波正弦拟合算法拟合精度的影响,在四参数正弦拟合算法的... 详细信息

多谐波正弦拟合算法常用最小二乘法将多谐波正弦信号采样数据拟合到多谐波正弦函数模型中.而在实际测量过程中,当相关噪声存在时最小二乘法的拟合精度会下降,为减少相关噪声对多谐波正弦拟合算法拟合精度的影响,在四参数正弦拟合算法的基础上提出了一种基于加权最小二乘的多谐波正弦拟合算法.并结合遗传算法避免了四参数正弦拟合算法对初始估计频率的依赖,提高了算法的鲁棒性.将算法在CPU/GPU平台上进行了实现,提高了算法的执行效率.在CPU/GPU平台下对受相关噪声污染的多谐波正弦信号进行了分析.实验结果表明,相比基于遗传算法的多谐波正弦拟合算法,所提算法的谐波幅值估计精度提高了1个数量级,算法执行时间缩短了近96%.

关键词： CPU GPU 多谐波正弦拟合遗传算法并行处理参数估计

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基于随机非均匀采样的重叠双光栅动态应变传感实验研究

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中国激光 2013年第7期40卷 122-127页

作者：马游春刘红雨杨远洪李锦明中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京100191

利用重叠多光栅的随机非均匀采样来实现动态或静态应变信号传感与解调。给出了基于可调谐滤波器的重叠双光栅解调系统组成及其随机非均匀采样的实现方法,重叠多光栅可在动态应变信号测量时产生时域上的非等间隔传感脉冲,解调系统采用质... 详细信息

利用重叠多光栅的随机非均匀采样来实现动态或静态应变信号传感与解调。给出了基于可调谐滤波器的重叠双光栅解调系统组成及其随机非均匀采样的实现方法,重叠多光栅可在动态应变信号测量时产生时域上的非等间隔传感脉冲,解调系统采用质心法硬件解算,结合平滑滤波方法,可同时满足测量速度与解调精度的需要。实验中通过产生周期随机变化的三角波可调谐滤波器扫描电压来实现重叠多光栅的随机非均匀采样,在重叠双光栅与平均500Hz可调谐滤波器扫描速率条件下可产生2kHz随机分布的传感脉冲,最大可实现1.9kHz的动态应变信号测量,动态应变信号的测量带宽相当于单光栅解调系统的8倍。

关键词：光栅解调非均匀采样动态应变

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PEM-FTS非线性干涉信号的快速光谱反演算法

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中国激光 2013年第5期40卷 236-241页

作者：张敏娟王召巴王志斌李晓王明艳李晋华中北大学山西省光电信息与仪器工程技术研究中心山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051

弹光调制傅里叶变换光谱仪(PEM-FTS)的调制光程差是高速、正弦变化的,每秒可产生10万张干涉图。为了实现等时间采样干涉信号的快速、低误差光谱反演,三次样条插值算法、带有相位补偿的离散傅里叶变换(NDFT)算法和加速非均匀快速傅里叶... 详细信息

弹光调制傅里叶变换光谱仪(PEM-FTS)的调制光程差是高速、正弦变化的,每秒可产生10万张干涉图。为了实现等时间采样干涉信号的快速、低误差光谱反演,三次样条插值算法、带有相位补偿的离散傅里叶变换(NDFT)算法和加速非均匀快速傅里叶变换算法(NUFFT)分别被应用到PEM-FTS的数据处理系统中。研究发现,对等时间采样弹光调制干涉数据进行光谱反演,加速NUFFT算法数据处理速度比较快,较相位补偿的NDFT算法高一个数量级,是三次样条插值后快速傅里叶变换算法的2倍,且采样点数越多此算法优点越突出;有比较高的精度,其偏差小于0.00054。该算法可以应用于弹光调制傅里叶变换光谱仪中。

关键词：信号处理弹光调制傅里叶变换光谱仪(PEM—FTS) 非线性干涉信号三次样条插值非均匀快速傅里叶变换(NUFFT)

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SOI多环级联光学谐振腔滤波器

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发光学报 2013年第5期34卷 645-649页

作者：王晓倩马可贞赵宇冯薪霖薛晨阳张文栋闫树斌中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 山西大学物理电子工程学院.山西太原030006

利用MEMS工艺制备了基于SOI的小尺寸、高集成光波导多环级联谐振腔滤波器,理论分析了多环级联微环腔的光场传输特性与光谱响应特性,实验验证并得到了不同级联环数与谐振谱线滚降垂直度的关系。研究表明:当波导宽度为450 nm、半径为5μm... 详细信息

利用MEMS工艺制备了基于SOI的小尺寸、高集成光波导多环级联谐振腔滤波器,理论分析了多环级联微环腔的光场传输特性与光谱响应特性,实验验证并得到了不同级联环数与谐振谱线滚降垂直度的关系。研究表明:当波导宽度为450 nm、半径为5μm时,单环、双环和十环滤波器响应谱线的-3 dB带宽分别为0.313,0.279,0.239 nm,相应结果与理论吻合,即随着级联环数的增多,谐振谱线顶端趋于平坦,滚降垂直度增高。设计制备了环形与跑道形两种级联谐振腔滤波器,研究了相应的透射谱特性。

关键词：光波导多环级联滤波器滚降垂直度

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基于MEMS仿生矢量水听器的水声定向研究

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传感器与微系统 2013年第6期32卷 15-17页

作者：陈桂英张国军刘林仙张文栋中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室电子测试技术重点实验室山西太原030051

MEMS矢量水听器不仅可以测量声压信号,还可以测量质点的振速信号,它具有与频率无关的偶极子自然指向性。单一的矢量水听器就能够测量水中的声压和质点振速。利用矢量水听器的这种特性,结合波束形成原理,采用数字信号处理(DSP)技术,设计... 详细信息

MEMS矢量水听器不仅可以测量声压信号,还可以测量质点的振速信号,它具有与频率无关的偶极子自然指向性。单一的矢量水听器就能够测量水中的声压和质点振速。利用矢量水听器的这种特性,结合波束形成原理,采用数字信号处理(DSP)技术,设计了基于MEMS仿生矢量水听器的水声定向系统,并进行了实际测试,结果表明:该系统能很好地实现对目标360°方位的定向功能。

关键词： MEMS矢量水听器数字信号处理波束形成定向

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正弦波调制对谐振式陀螺中谐振信号的影响

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传感器与微系统 2013年第11期32卷 5-7,10页

作者：张建辉徐鹏飞李明慧薛晨阳刘俊闫树斌中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室电子测试技术重点实验室山西太原030051

谐振式光纤陀螺(R-FOG)是利用光学Sagnac效应实现对转动角速度检测的一种高精度惯性传感器件。理论分析了正弦波调制特性,搭建了光学微谐振腔的调制解调实验系统,实验对比了正弦波、锯齿波、三角波3种调制波形对谐振信号信噪比的影响,... 详细信息

谐振式光纤陀螺(R-FOG)是利用光学Sagnac效应实现对转动角速度检测的一种高精度惯性传感器件。理论分析了正弦波调制特性,搭建了光学微谐振腔的调制解调实验系统,实验对比了正弦波、锯齿波、三角波3种调制波形对谐振信号信噪比的影响,得出了正弦波调制效果最好,提高了谐振信号的信噪比。针对不同调制幅度和频率条件下的正弦波调制对谐振信号的影响进行了测试,得出了调制幅度和调制频率对谐振信号的影响,为光学微谐振腔在谐振式陀螺系统应用中相位调制选择最佳的参数提供了参考。

关键词：谐振式光纤陀螺正弦波调制信噪比谐振信号

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复合量程加速度计阳极键合残余应力研究

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传感器与微系统 2013年第3期32卷 15-16页

作者：鲍爱达徐香菊龚珊中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室电子测试技术重点实验室山西太原030051

复合量程加速度计阳极键合过程中产生的残余热应力会引起加速度计的零位失调,也是导致加速度计失效的原因之一。对键合过程中产生的残余热应力进行了研究,仿真并分析了残余热应力与键合温度、玻璃基底厚度和框架键合宽度的影响,确定了... 详细信息

复合量程加速度计阳极键合过程中产生的残余热应力会引起加速度计的零位失调,也是导致加速度计失效的原因之一。对键合过程中产生的残余热应力进行了研究,仿真并分析了残余热应力与键合温度、玻璃基底厚度和框架键合宽度的影响,确定了适合复合量程加速度计的最佳键合宽度和玻璃基底厚度。

关键词：复合量程加速度计残余应力键合宽度

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