检索结果-内蒙古大学图书馆

红外与毫米波学报 2023年第3期42卷 377-382页

作者：任杰甄贞靳思玥韩海龙原蒲升李凌云尤立星王镇许兴胜中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室北京100083 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049 中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050 中国科学院超导电子学卓越创新中心上海200050

封装是光电子器件的关键技术之一。同时,器件的封装还影响器件的性能。文章提出了一种基于波长滞后的方法来评估激光器在298 K至10 K环境温度范围内的热阻。通过计算降温和升温过程中波长滞后的程度来表征热阻大小。该方法解决了低温环... 详细信息

封装是光电子器件的关键技术之一。同时,器件的封装还影响器件的性能。文章提出了一种基于波长滞后的方法来评估激光器在298 K至10 K环境温度范围内的热阻。通过计算降温和升温过程中波长滞后的程度来表征热阻大小。该方法解决了低温环境中无法评估激光器散热性能的问题。这对低温光互连具有重要意义,也为低温环境中激光器的封装设计提供了参考。

关键词：热阻波长滞后低温半导体激光器

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超导单光子探测器在生物领域中的应用进展(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第1期61卷 18-30页

作者：吕超林尤立星覃俭徐光照蒋燕阳史经浩赋同量子科技(浙江)有限公司浙江嘉兴314100 中国科学院上海微系统与信息技术研究所集成电路材料全国重点实验室上海200050

自2001年被发明以来,超导纳米线单光子探测器(SNSPD)迅速成长为近红外波段的明星光子探测器,其在近红外波段如1550 nm处系统探测效率超过95%,暗计数率低于1 cps(counts per second),时间抖动优于10 ps,探测速率高于1 GHz,并广泛应用在... 详细信息

自2001年被发明以来,超导纳米线单光子探测器(SNSPD)迅速成长为近红外波段的明星光子探测器,其在近红外波段如1550 nm处系统探测效率超过95%,暗计数率低于1 cps(counts per second),时间抖动优于10 ps,探测速率高于1 GHz,并广泛应用在量子信息领域。近年来,研究人员开始将SNSPD引入到生物领域,以替代在近红外波段具有低信噪比、多后脉冲的半导体单光子探测器。本文将介绍SNSPD的探测原理和性能指标,并系统地阐述SNSPD在生物领域中的应用现状和发展前景。

关键词：超导纳米线单光子探测器共聚焦显微镜单线态氧检测漫反射光谱荧光寿命成像

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一维光声晶体微腔中实现声学量子态探测的关键技术

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电子科技大学学报 2023年第3期52卷 322-330页

作者：夏紫微唐锦道蒋沁原陈培钦李浩周强尤立星王浟宋海智郭光灿邓光伟电子科技大学基础与前沿研究院成都610054 中国科学院上海微系统与信息技术研究所上海长宁区200050 中国科学技术大学中国科学院量子信息重点实验室合肥230026 西南技术物理研究所成都610041

基于硅基CMOS工艺,设计并制备了一维光声晶体微腔器件,在极低温(28 mK)条件下对该微腔的光学模式(光纤通信波段)和声学模式(~5.344 GHz)进行了表征,利用脉冲光驱动和单光子探测方法实现了声学模式的声子计数。其中的关键技术是利用脉冲... 详细信息

基于硅基CMOS工艺,设计并制备了一维光声晶体微腔器件,在极低温(28 mK)条件下对该微腔的光学模式(光纤通信波段)和声学模式(~5.344 GHz)进行了表征,利用脉冲光驱动和单光子探测方法实现了声学模式的声子计数。其中的关键技术是利用脉冲光驱动微腔散射光子且产生(或减少)声子,这种脉冲光驱动方法可以减少光的加热效应以保持低声子占据率;再通过级联窄带宽光纤法布里-珀罗滤波器对泵浦光子进行选择滤波,之后测量得到的散射光子可以精确地计算声学模式中的声子数。实验得到的平均声子数为0.14±0.03,进入了少声子区间,为声学量子态在量子计算、量子精密测量、量子换能器等领域的应用奠定了基础。

关键词：声学量子态一维光声晶体微腔声子计数脉冲光激励

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一种基于微机电系统的具有三明治结构的开关型气动微阀

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分析化学 2025年第5期53卷 758-764页

作者：马少杰李文博祝雨晨李之睿赵斌冯飞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大学材料科学与光电工程中心

基于微机电系统（Micro-electro-mechanical system, MEMS）技术设计并制备了一种具有三明治（玻璃-硅-玻璃）结构的开关型气动微阀。此微阀的进出口沟道、控制气体微腔及入口分别由硅衬底和绝缘衬底上的硅（SOI）制成，使用Si–Si键合... 详细信息

基于微机电系统（Micro-electro-mechanical system, MEMS）技术设计并制备了一种具有三明治（玻璃-硅-玻璃）结构的开关型气动微阀。此微阀的进出口沟道、控制气体微腔及入口分别由硅衬底和绝缘衬底上的硅（SOI）制成，使用Si–Si键合和阳极键合技术实现密封。微阀以SOI中一个10μm厚顶层单晶硅薄膜为形变薄膜，通过改变施加在单晶硅薄膜上的控制气体气压使薄膜形变，实现微阀的流量控制和开关功能。与聚合物薄膜相比，单晶硅薄膜耐高温，避免了制备过程中高温导致的薄膜形变。此微阀还具有死体积小、易与其它硅基气相色谱芯片集成的优点。测试结果表明，此微阀实现了流量控制及开关功能，且重复性好。

关键词：气相色谱开关型气动微阀流量控制微机电系统

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利用InAs/GaAs数字合金超晶格改进InAs量子点有源区的结构设计

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物理学报 2023年第12期72卷 279-285页

作者：杜安天刘若涛曹春芳韩实现王海龙龚谦曲阜师范大学物理工程学院山东省激光偏光与信息技术重点实验室曲阜273165 中国科学院上海微系统与信息技术研究所中科院太赫兹固态技术重点实验室上海200050 中国科学院大学材料科学与光电子工程中心北京100049

利用分子束外延技术,通过InAs/GaAs数字合金超晶格代替传统的直接生长InGaAs层的方式,在GaAs(100)衬底上生长了InAs量子点结构并成功制备了1.3μm InAs量子点激光器.通过原子力显微镜和光致荧光谱测试手段,对传统生长模式和数字合金超... 详细信息

利用分子束外延技术,通过InAs/GaAs数字合金超晶格代替传统的直接生长InGaAs层的方式,在GaAs(100)衬底上生长了InAs量子点结构并成功制备了1.3μm InAs量子点激光器.通过原子力显微镜和光致荧光谱测试手段,对传统生长模式和数字合金超晶格生长模式的两种样品进行了表征,研究发现采用32周期InAs/GaAs数字合金超晶格样品的量子点密度非常高,发光性能良好.通过与常规生长方式所制备激光器的性能对比,发现采用InAs/GaAs数字合金超晶格生长InAs量子点的有源区也可以得到高质量的激光器.利用该方式生长的InAs量子点激光器的阈值电流为24 mA,相应的阈值电流密度仅为75 A/cm^(2),最高工作温度达到120℃.InAs/GaAs数字合金超晶格既可以保证生长过程中源炉的温度保持不变,还可以对InGaAs层的组分实现灵活调控.不需要改变生长速度,通过改变InAs/GaAs数字合金超晶格的周期数以及InAs层和GaAs层的厚度,便可以获得任意组分的InGaAs,从而得到不同发光波长的激光器.这种生长方式对量子点有源区的结构设计和外延生长提供了新思路.

关键词：量子点半导体激光器分子束外延数字合金超晶格

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基于无监督表达学习的森林地貌特征建模及林火易发性评估

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中国科学院大学学报（中英文） 2023年第2期40卷 227-239页

作者：庄子俊袁晓兵裴俊王国辉刘建坡中国科学院上海微系统与信息技术研究所微系统技术重点实验室上海200050 上海科技大学信息科学与技术学院上海201210 中国科学院大学北京100049

近几十年来,极具破坏性的森林火灾在全球范围内造成了巨大的损失,且频率仍在逐年提高。基于历史统计数据对林火发生风险进行预测是一个较为可行的防控火灾的方法。传统的统计学习方法多使用人工指定的方式对数据进行降维及特征提取。而... 详细信息

近几十年来,极具破坏性的森林火灾在全球范围内造成了巨大的损失,且频率仍在逐年提高。基于历史统计数据对林火发生风险进行预测是一个较为可行的防控火灾的方法。传统的统计学习方法多使用人工指定的方式对数据进行降维及特征提取。而随着遥感技术的不断发展,高精度网格化的多维森林地貌信息的获取难度不断降低。使用人工提取特征的方式很难利用这类数据,从而限制了这类方法在真实复杂环境下的性能。为此介绍一种通过深度无监督表达学习对森林地理信息进行建模的全新方法,并借助一组区域火灾风险预测实验对比无监督学习与其对应的有监督模型的性能。结果表明该方法对森林地貌特征建模的有效性。

关键词：表达学习卷积神经网络深度聚类林火风险

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以金属有机框架材料HKUST-1为固定相的微型气相色谱柱

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分析化学 2023年第3期51卷 429-435页

作者：张娣张海燕陈泊鑫祝雨晨赵斌李磊郑丹冯飞上海应用技术大学化学与环境工程学院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

气相色谱柱微型化有利于气相色谱系统的小型化，然而对微型气相色谱柱而言，轻烃的分离是一个挑战。本研究基于微机电系统（MEMS）技术制备了微型气相色谱柱，在室温下合成了一种金属有机框架材料HKUST-1，采用动态涂敷法将HKUST-1涂敷... 详细信息

气相色谱柱微型化有利于气相色谱系统的小型化，然而对微型气相色谱柱而言，轻烃的分离是一个挑战。本研究基于微机电系统（MEMS）技术制备了微型气相色谱柱，在室温下合成了一种金属有机框架材料HKUST-1，采用动态涂敷法将HKUST-1涂敷到微型气相色谱柱中作为固定相。对以HKUST-1为固定相的微型气相色谱柱进行分离测试，结果表明，此微型气相色谱柱可以完全分离轻烃混合物（甲烷、乙烷、丙烷和正丁烷），其中难以分离的甲烷和乙烷的分离度达到9.2。

关键词：微型气相色谱柱金属有机框架材料 HKUST-1 轻烃分离

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一种自适应的麦克风阵列通道不一致校正方法

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激光与光电子学进展 2022年第17期59卷 124-131页

作者：宋嘉宇王超懿刘华巍李宝清袁晓兵中国科学院上海微系统与信息技术研究所微系统技术重点实验室上海201800 中国科学院大学北京100049 上海科技大学信息学院上海201210

基于麦克风阵列的波达方向估计在野外传感网络的理论研究和工程实践领域有着重要的战略意义,多通道麦克风阵列在进行声源定向时往往因为各个通道存在幅度和相位的不一致而产生定向误差。针对这一问题,提出了一种自适应的麦克风阵列通道... 详细信息

基于麦克风阵列的波达方向估计在野外传感网络的理论研究和工程实践领域有着重要的战略意义,多通道麦克风阵列在进行声源定向时往往因为各个通道存在幅度和相位的不一致而产生定向误差。针对这一问题,提出了一种自适应的麦克风阵列通道不一致校正方法。该方法基于子空间分解原理构造了信号谱空间的目标代价函数,结合模拟退火算法模型,通过对代价函数最小化的方法,求得阵列的校正矩阵。通过计算机使用上述方法对8元麦克风阵列进行仿真模拟,并采用4元麦克风阵列进行实际测试,仿真及实际测试结果验证了该校正方法的可行性。

关键词：光信号处理麦克风阵列波达方向估计频谱分析模拟退火自适应校正

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海洋温盐深高精度测量集成微纳传感器制备及测试

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中国科学：信息科学 2022年第3期52卷 553-566页

作者：王振宇管轶华尹加文车啸婷郜晚蕾金庆辉宁波大学信息科学与工程学院宁波315211 中国科学院上海微系统与信息技术研究所微系统技术国防重点实验室上海200050

海洋传感器技术在海洋军事作战领域发挥着重要的作用,随着人类探索海洋的未知领域,海洋传感器技术逐渐发展,但现阶段发展不完全,主要依赖进口,国产化率低.海水的温度、盐度、深度(温盐深)是海洋环境测量的基本参数,目前国内温盐深三参... 详细信息

海洋传感器技术在海洋军事作战领域发挥着重要的作用,随着人类探索海洋的未知领域,海洋传感器技术逐渐发展,但现阶段发展不完全,主要依赖进口,国产化率低.海水的温度、盐度、深度(温盐深)是海洋环境测量的基本参数,目前国内温盐深三参数传感器体积大、设备复杂、集成度低,难以满足实时在线检测的需求.本文基于微机电系统(MEMS)技术,制备了一批用于海洋温度、电导率和压力检测的温盐深集成微纳传感器,其中温度测量采用PT8000铂电阻传感器,盐度测量采用四电极法电导率传感器,深度测量采用压阻式压力传感器,通过离子注入工艺控制掺杂浓度形成压力敏感电阻,硅片下表面经过湿法腐蚀工艺形成压力形变所需的空间,最后键合硅片和玻璃制备出压力传感器,三参数传感器的制备工艺全兼容,具有较高的批量一致性.对于压力传感器,利用COMSOL仿真软件确定合适的传感器参数,得到0∼10 MPa下的宽范围量程,以满足1000 m水深检测的需求.利用嵌入式系统原理开发了针对制备的温盐深传感器的采样和读出电路,其中温度传感器的电阻为8231±100Ω,灵敏度为32.101Ω/℃,测量准确度达到±0.01℃;电导率传感器的电导池参数为2.594 cm^(−1),测量准确度为±0.05 mS/cm,与温度传感器联合测量消除了温度对电导率的影响;压力传感器的压敏区域构成了惠斯通(Wheatstone)电桥模型,消除了温度对压敏电阻的影响,采用矩形形变膜片,提高了压力线性度,传感器的测量准确度达到0.01 MPa,非线性误差为0.366%,重复性误差为0.376%,迟滞性误差为0.188%.结果表明,本文制备的温盐深传感器精度高、尺寸小、集成度高、可批量制造,适用于海洋温盐深参数精确定点测量的需求.

关键词：海洋传感器温盐深微纳集成制造高精度测量

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基于注意力机制和深度先验的注视点检测网络

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计算机工程与应用 2024年第14期60卷 240-249页

作者：朱芸朱冬晨张广慧孙彦赞张晓林上海大学通信与信息工程学院上海200444 中国科学院上海微系统与信息技术研究所仿生视觉系统实验室上海200050 中国科学技术大学合肥230026 上海科技大学上海201210 中国科学院雄安创新研究院河北雄安071702

人类注视行为作为一种非语言线索,对揭示人类意图起着重要作用,注视点检测在机器视觉领域已引起广泛关注。然而,现有方法多聚焦于图像的纹理信息提取,忽视了立体深度信息对注视点估计的重要性,难以应对纹理复杂场景。对此,提出了一种新... 详细信息

人类注视行为作为一种非语言线索,对揭示人类意图起着重要作用,注视点检测在机器视觉领域已引起广泛关注。然而,现有方法多聚焦于图像的纹理信息提取,忽视了立体深度信息对注视点估计的重要性,难以应对纹理复杂场景。对此,提出了一种新的基于注意力机制和深度先验的注视点检测网络,包括面部视线方向预测与场景显著性检测两个阶段。在视线方向预测阶段,建立通道-空间注意力机制模块以重校准纹理特征,并设计头部位置编码分支,实现纹理和头部位置感知增强的高表征特征,以准确预测视线方向。进一步,提出将表征三维场景中立体或距离信息的深度作为先验引入到显著性检测阶段的策略,同时通过通道-空间注意力机制增强多尺度纹理特征,充分发挥深度几何信息和图像纹理信息的优势,提高注视点检测的准确性。实验结果表明,在两个权威数据集GazeFollow和DLGaze上与其他先进方法相比,该模型表现出显著的优越性。

关键词：注视点检测注意力机制深度先验特征融合神经网络

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