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激光与光电子学进展 2021年第13期58卷 267-281页

作者：周灵钧于洋孟洲国防科技大学文理学院湖南长沙410073 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 国防科技大学气象海洋学院湖南长沙410073

针对海洋水文环境参量实际测量需求,重点介绍了现有各型光纤温盐深仪(CTD)传感器的传感机理、研究进展、性能指标、存在的技术瓶颈等问题,并简要介绍海洋环境参量传感阵列研究进展与工程应用情况。综合国内外研究进展来看,光纤光栅型CT... 详细信息

针对海洋水文环境参量实际测量需求,重点介绍了现有各型光纤温盐深仪(CTD)传感器的传感机理、研究进展、性能指标、存在的技术瓶颈等问题,并简要介绍海洋环境参量传感阵列研究进展与工程应用情况。综合国内外研究进展来看,光纤光栅型CTD传感器稳定性和环境适应性较强,已初步满足海洋环境工程监测需求,并且在海洋环境参量传感阵列化研究方面具有重要应用价值;而光纤表面等离子共振(SPR)型CTD和拉锥光纤型CTD灵敏度较高,在海洋环境多参量一体化监测方面具有较大的应用潜力。最后,在简要概述以"海洋物联网"为代表的新一代海洋监测网络发展需求的基础上,对海洋环境参量全光纤传感器发展趋势与技术需求进行展望,以期为从事相关研究的学者提供参考资料与研究思路。

关键词：光纤光学光纤传感器海洋环境监测温盐深传感多参量监测

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基于聚酰亚胺柔性衬底微温度传感器阵列的关键技术研究

基于聚酰亚胺柔性衬底微温度传感器阵列的关键技术研究

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中国微米、纳米技术第七届学术会年会

作者：肖素艳车录锋李昕欣王跃林中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室

基于柔性MEMS技术,在聚酰亚胺柔性衬底上成功制作出8×8阵列的铂薄膜电阻微温度传感器。该器件特别适用于复杂几何体高曲率表面温度的实时监控。采用了两种方法制作柔性器件:第一种方法是将液态聚酰亚胺旋涂在有氧化物牺牲层的载体... 详细信息

基于柔性MEMS技术,在聚酰亚胺柔性衬底上成功制作出8×8阵列的铂薄膜电阻微温度传感器。该器件特别适用于复杂几何体高曲率表面温度的实时监控。采用了两种方法制作柔性器件:第一种方法是将液态聚酰亚胺旋涂在有氧化物牺牲层的载体硅片上;第二种方法是用胶粘剂将PI6051膜暂时粘在载俸硅片上,然后分别在两种柔性PI衬底上制作铂薄膜热敏电阻温度传感器,最后将器件从硅片载体上分离下来。采用低温(小于300℃)工艺技术减小了PI柔性村底的热循环。实验测试结果表明,PI村底上的铂薄膜热敏电阻具备良好的线性度,其电阻温度系数接近于0.0023/℃。

关键词：柔性 MEMS技术聚酰亚胺铂薄膜电阻温度传感器

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压阻掺杂浓度对高g_n加速度计动态性能影响

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传感器与微系统 2008年第12期27卷 17-20,23页

作者：杨尊先李昕欣于映林丽华陈国南福州大学食品安全分析与检测教育部重点实验室福建福州350002 福州大学电子科学与技术系福建福州350108 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050

采用有限元方法研究在不同压阻工作温度下压阻掺杂浓度对高gn加速度计动态冲击性能的影响。结果表明：器件动态冲击响应是受迫振动与悬臂梁固有振动叠加的结果，且压阻灵敏度系数与工作温度成正比。当T〈20℃时，悬臂梁固有振动明显，... 详细信息

采用有限元方法研究在不同压阻工作温度下压阻掺杂浓度对高gn加速度计动态冲击性能的影响。结果表明：器件动态冲击响应是受迫振动与悬臂梁固有振动叠加的结果，且压阻灵敏度系数与工作温度成正比。当T〈20℃时，悬臂梁固有振动明显，并且，器件动态冲击响应峰值电压随着压阻掺杂浓度升高而降低；当r在20℃附近，峰值电压随掺杂浓度变化不明显；当T〉20℃时，随着温度升高，悬臂梁固有振动频率渐受压制，传感器动态冲击响应渐表现为受加速度冲击受迫振动，且峰值电压随掺杂浓度提高而增大。在1×10”～1×10^21cm^-3。范围内，在0，20，100℃时，峰值电压差值分别为2，0，9mV。

关键词：高gn加速度计压阻掺杂浓度耦合振动动态冲击特性

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基于氧敏感膜荧光特性的溶解氧传感器研制

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仪表技术与传感器 2014年第11期 1-3页

作者：陈强王勤戚海燕王跃章立李铭张洹千金庆辉中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 上海市环境保护信息中心上海200030 松江区环保局上海201600

溶解氧值是研究水自净能力的一种依据。传统的实验室溶解氧测定方法(如碘量法),在测定上耗时耗力,且不能实现实时获得数据,因此不能实时地监测自然水体等所需应用领域的溶氧变化。文中介绍了一种基于氧分子特异性敏感膜的溶解氧传感器,... 详细信息

溶解氧值是研究水自净能力的一种依据。传统的实验室溶解氧测定方法(如碘量法),在测定上耗时耗力,且不能实现实时获得数据,因此不能实时地监测自然水体等所需应用领域的溶氧变化。文中介绍了一种基于氧分子特异性敏感膜的溶解氧传感器,以高功率蓝光发光二极管为激发光源,激发敏感膜产生特定波长的荧光,通过滤光及光电管光电信号转换,进行信号的采集,水体中氧浓度的多少与检测到的荧光信号强度成反比,通过测定荧光强度即可测定水体中溶解氧的浓度。该传感器具有结构简单、测定迅速、准确、稳定,并具有在线连续监测和数据发送功能,适合于自然水体等水质环境的监测应用。

关键词：溶解氧氧敏感膜荧光光传感器光电信号转换在线检测

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基于几何反弹簧结构的高分辨率MEMS加速度计

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仪表技术与传感器 2023年第5期 5-9页

作者：熊瑞宏陈方李昕欣中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 上海科技大学信息科学与技术学院上海200120 中国科学院大学北京100049

为了提高MEMS加速度计分辨率和灵敏度,提出并设计了一种基于几何反弹簧原理的新型MEMS加速度计结构。拟采用静电力将加速度计静态工作点设置在梁低刚度位置来提高灵敏度。首先通过理论计算和有限元仿真,分析了几何反弹簧结构实现准零刚... 详细信息

为了提高MEMS加速度计分辨率和灵敏度,提出并设计了一种基于几何反弹簧原理的新型MEMS加速度计结构。拟采用静电力将加速度计静态工作点设置在梁低刚度位置来提高灵敏度。首先通过理论计算和有限元仿真,分析了几何反弹簧结构实现准零刚度的原理,并优化了关键几何参数;其次基于免划片SOI工艺完成了MEMS芯片制作;最后搭建了开环测试电路进行测试验证。测试结果表明:施加25 V偏置电压后,加速度计灵敏度从46.3 mV/g提高至51.1 mV/g,线性度为0.99%。验证了静电偏置几何反弹簧结构通过降低刚度系数来提高加速度计的灵敏度的可行性。

关键词： MEMS 加速度计几何反弹簧灵敏度分辨率线性度

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细胞外基质蛋白模式对成肌细胞分化的影响

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中国生物医学工程学报 2019年第1期38卷 70-76页

作者：邱昌俊浑婷婷赵莹彤詹悦维赵峰孙艳北京航空航天大学生物与医学工程学院生物力学与力生物学教育部重点实验室北京100191 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050

成肌细胞分化机理至今尚不明确,为此主要研究细胞外基质蛋白模式对成肌细胞分化的影响。采用微接触印刷技术制备4种不同的纤维粘连蛋白微图案(平行组、随机组、垂直组、对照组)培养成肌细胞,用免疫荧光染色法分析7 d后各组成肌细胞的分... 详细信息

成肌细胞分化机理至今尚不明确,为此主要研究细胞外基质蛋白模式对成肌细胞分化的影响。采用微接触印刷技术制备4种不同的纤维粘连蛋白微图案(平行组、随机组、垂直组、对照组)培养成肌细胞,用免疫荧光染色法分析7 d后各组成肌细胞的分化情况,并分析2、6、18 h后各组中的黏附分子、Vinculin以及微丝蛋白F-actin的分布情况,每组实验重复3次,每次取3个样本。肌管形成个数平行排列组与对照组相比,无显著性差异(17.33±0.58 vs 16.00±1.73),与垂直组(7.00±1.00)和无极性组(10.89±0.19)相比则显著高(P<0.05)。在2 h时,微丝在细胞中排列与局部微图案一致;在6 h时,微丝开始沿整体图案长轴方向排列;在12 h时,微丝分布与条带整体图案长轴方向一致;18 h时,所形成的黏着斑会沿着微图案区域分布。细胞外基质蛋白模式会对成肌细胞的分化有影响,不同FN极性排列微图案对成肌细胞的骨架和黏附影响不同,这也可能是后期产生不同分化结果的一个原因。

关键词：极性排列微图案技术纤连蛋白黏附分化

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传感器固有频率和阻尼对冲击加速度检测的影响

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功能材料与器件学报 2003年第2期9卷 161-164页

作者：王钻开陆德仁中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室上海200050

研究了硅微机械高g(g为重力加速度)加速度传感器的固有频率和阻尼特性对冲击响应的影响。传感器固有频率低,阻尼小时,冲击加速度的响应波形包含传感器共振波,造成测量干扰。采用有适当阻尼,固有频率高的双质量块结构高g加速度传感器,进... 详细信息

研究了硅微机械高g(g为重力加速度)加速度传感器的固有频率和阻尼特性对冲击响应的影响。传感器固有频率低,阻尼小时,冲击加速度的响应波形包含传感器共振波,造成测量干扰。采用有适当阻尼,固有频率高的双质量块结构高g加速度传感器,进行接近2万g加速度峰值的一系列落杆冲击实验,都未见共振响应。同样的传感器制作成欠阻尼,进行实验时,发现共振干扰。该实验所用的传感器芯片面积小,固有频率高,调整该结构的弹性梁厚度,可制作量程为2×103g～2×105g的加速度传感器。

关键词：硅微机械固有频率阻尼加速度传感器冲击响应

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基于虚拟仪器技术的小卫星测试平台

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测试技术学报 2004年第1期18卷 21-24页

作者：王营冠陈文通刘海涛陈博何永孟中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点联合实验室上海200050

　小卫星以其小型化、微型化、轻型化、高密度、软件化和智能化的特点赢得越来越多的用户.小卫星测试系统应具有灵活、方便、低成本、短开发周期等特点.基于虚拟仪器技术的测试系统可配置性好,重复利用率高,又可利用最新的计算机软硬件... 详细信息

　小卫星以其小型化、微型化、轻型化、高密度、软件化和智能化的特点赢得越来越多的用户.小卫星测试系统应具有灵活、方便、低成本、短开发周期等特点.基于虚拟仪器技术的测试系统可配置性好,重复利用率高,又可利用最新的计算机软硬件技术.本文介绍一种基于虚拟仪器技术的小卫星自动测试平台.

关键词：虚拟仪器小卫星自动测试平台数据采集信号激励系统体系结构

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从MEMS到NEMS进程中的技术思考

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微纳电子技术 2008年第1期45卷 1-5页

作者：李昕欣夏晓媛张志祥中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室上海200050

回顾和概括了MEMS机电器件进入μm/nm尺度后解决的几个关键性问题。结合微机电器件发展的典型事例进行分析,对我国科学工作者在其中的贡献给予肯定。分析目前机电器件走向nm尺度的一些相关概念理解和需要着重研究的纳米效应问题。对机... 详细信息

回顾和概括了MEMS机电器件进入μm/nm尺度后解决的几个关键性问题。结合微机电器件发展的典型事例进行分析,对我国科学工作者在其中的贡献给予肯定。分析目前机电器件走向nm尺度的一些相关概念理解和需要着重研究的纳米效应问题。对机电器件从微到纳的发展趋势进行了展望。

关键词：微电子机械系统纳电子机械系统 nm尺度效应

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光纤光栅声光调制特性分析

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光纤与电缆及其应用技术 2004年第2期 19-22页

作者：屈红昌吴亚明杨建义李明李东中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点联合实验室上海200050

　高频超声波在紫外写入的光纤布拉格光栅(FBG)上传播,产生的长周期超声光栅调制光纤光栅,形成光纤超声超结构光栅。利用模式耦合理论,分析了光纤超声超结构光栅的光谱特性,得出光纤超声超结构光栅的反射谱存在多个反射峰,其反射峰的波... 详细信息

　高频超声波在紫外写入的光纤布拉格光栅(FBG)上传播,产生的长周期超声光栅调制光纤光栅,形成光纤超声超结构光栅。利用模式耦合理论,分析了光纤超声超结构光栅的光谱特性,得出光纤超声超结构光栅的反射谱存在多个反射峰,其反射峰的波长间隔由超声波的频率决定。因此,可以通过改变超声波的频率,调节一阶反射谱的反射波长,从而实现宽调谐范围的快速波长可调滤波器。该滤波器与通常的声光可调滤波器相比,带宽更窄,调谐速度更快。

关键词：声光调制光纤超声超结构光栅模式耦合理论光纤布拉格光栅高频超声波光谱特性

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