检索结果-内蒙古大学图书馆

电子学报 2015年第10期43卷 2095-2109页

作者：张紫辰董恺琛张益源王建中赵嘉昊尤政精密测试技术及仪器国家重点实验室微纳制造器件与系统协同创新中心清华大学精密仪器系

基于微机电系统(MEMS)技术的智能传感器系统("智能灰尘",Smart Dust)是体积小、能耗低、具备多功能传感与探测、信息处理与存储、双向无线通信、能源自供给与管理等功能的集成系统.它既可以独立工作也可以多系统协同工作.本... 详细信息

基于微机电系统(MEMS)技术的智能传感器系统("智能灰尘",Smart Dust)是体积小、能耗低、具备多功能传感与探测、信息处理与存储、双向无线通信、能源自供给与管理等功能的集成系统.它既可以独立工作也可以多系统协同工作.本文首先明确智能灰尘的基本概念及应用领域;随后介绍智能灰尘集成系统的设计方法和结构组成;通过综述智能灰尘技术的发展历程与趋势,以及国内外相关技术的发展现状,最后总结智能灰尘系统关键的技术难点与重点,并明确今后MEMS工艺及集成技术突破的可行性方案.

关键词： MEMS(micro electro mechanical systems) 智能灰尘无线通信复合能源

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纯相位硅基液晶器件的芯片级封装技术

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电子学报 2015年第11期43卷 2322-2330页

作者：张紫辰尤政清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室微纳制造器件与系统协同创新中心

本文讨论了纯相位硅基液晶器件(liquid crystal on silicon device,LCOS)的芯片级封装技术.包括具体基础工艺介绍、关键工艺分析及封装检测、质量控制方法等.其中详细介绍了工艺步骤中的玻璃基板和硅基板的光学预先检测、基板清洗、取... 详细信息

本文讨论了纯相位硅基液晶器件(liquid crystal on silicon device,LCOS)的芯片级封装技术.包括具体基础工艺介绍、关键工艺分析及封装检测、质量控制方法等.其中详细介绍了工艺步骤中的玻璃基板和硅基板的光学预先检测、基板清洗、取向层处理、胶水涂覆、组装封装及灌注液晶工艺.同时在密封胶水涂覆、灌注液晶及如何控制器件厚度的原则问题上做出了重点阐述,最后定义了优质封装质量的纯相位硅基液晶器件应该具备的基本要素.

关键词：硅基液晶器件封装工艺光学检测液晶灌注取向层处理

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基于零长弹簧的超低频垂直隔振系统研究

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振动与冲击 2015年第7期34卷 33-37,63页

作者：李刚胡华伍康王观王力军精密测试技术及仪器国家重点实验室、中国计量科学研究院-清华大学精密测量联合实验室、清华大学精密仪器系北京100084

设计并实现了一种基于零长弹簧的超低频垂直隔振系统。利用零长弹簧倾斜悬挂摆杆,通过精细调节可实现固有周期为20 s的机械振荡。利用光电探测技术检测摆杆的微小位移,并对摆杆进行比例积分微分控制(Proportional-Integral-Derivative,P... 详细信息

设计并实现了一种基于零长弹簧的超低频垂直隔振系统。利用零长弹簧倾斜悬挂摆杆,通过精细调节可实现固有周期为20 s的机械振荡。利用光电探测技术检测摆杆的微小位移,并对摆杆进行比例积分微分控制(Proportional-Integral-Derivative,PID),有效补偿温度变化及弹簧蠕变引起的系统漂移,提高系统的稳定性。深入分析控制参数对系统周期特性的影响,反馈控制的积分项(I项)可补偿系统漂移,反馈控制的比例项(P项)可调节系统的刚度,而微分项(D项)可用于控制系统的阻尼系数。通过设置合适的控制参数,可以将系统的固有周期调节至30 s以上。该系统理论上可以实现超低频垂直隔振,有望应用于高精度绝对重力测量等精密物理实验研究。

关键词：垂直隔振零长弹簧反馈控制

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电容式射频微机电系统开关损耗机制(英文)

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强激光与粒子束 2015年第2期27卷 170-175页

作者：李沐华赵嘉昊尤政清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室微纳制造、器件与系统协同创新中心北京100084

插入损耗是射频微机电系统(RF MEMS)开关的关键性能指标之一。电容式RF MEMS开关是一种适合高频应用的开关器件,对其损耗机制进行了研究。电容式RF MEMS开关的射频损耗主要包括四部分:信号线的导体损耗、衬底损耗、辐射损耗以及MEMS桥... 详细信息

插入损耗是射频微机电系统(RF MEMS)开关的关键性能指标之一。电容式RF MEMS开关是一种适合高频应用的开关器件,对其损耗机制进行了研究。电容式RF MEMS开关的射频损耗主要包括四部分:信号线的导体损耗、衬底损耗、辐射损耗以及MEMS桥损耗。对电容式RF MEMS开关建立了损耗模型并进行了数值计算,同时在HFSS有限元软件中进行了电磁仿真,数值计算结果和有限元仿真结果较好的吻合。此外,对影响电容式RF MEMS开关插入损耗的因素进行了分析,结果表明,高阻抗的衬底、200μm左右的导体宽度、较小的导体厚度以及较小的up态电容能够降低开关的插入损耗,提高开关的射频性能。

关键词：损耗机制射频微机电系统电容式开关共面波导

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智能重构旁路二极管对阴影下太阳能电池的输出功率提升

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西北工业大学学报 2016年第4期34卷 558-563页

作者：曹哲尤政何磊张一喆徐依朵贾卓清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室微纳制造器件与系统协同创新中心北京100084 加州大学洛杉矶分校电气工程系美国洛杉矶加利福尼亚州90095 伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校电气与计算机工程系美国伊利诺伊州61801 加州大学伯克利分校电气工程与计算机科学系伯克利加利福尼亚州94720

太阳能电池板使用旁路二极管避免阴影效应和热斑,二极管的内阻会损耗电流。提出采用一种名为智能重构旁路二极管的新型二极管布局,通过智能判断并短路未使用的旁路二极管,来增加局部被遮挡太阳能电池板的输出功率。文中阐明了智能重构... 详细信息

太阳能电池板使用旁路二极管避免阴影效应和热斑,二极管的内阻会损耗电流。提出采用一种名为智能重构旁路二极管的新型二极管布局,通过智能判断并短路未使用的旁路二极管,来增加局部被遮挡太阳能电池板的输出功率。文中阐明了智能重构二极管的实现原理,建立了电路模型。提出通过太阳能电池片电压的大小,判断控制二极管拓扑结构的开关状态的判定规则。进行了模拟仿真,实验验证了仿真结果。基于实验结果,并与普通二极管布局对比,采用智能重构二极管布局的太阳能电池板输出功率提升可达到12.24%。

关键词：太阳能太阳能电池控制系统阴影效应旁路二极管智能重构二极管

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基于线性升压的离子阱质谱仪用射频电源的研究与开发

基于线性升压的离子阱质谱仪用射频电源的研究与开发

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第34届(2016)中国质谱学会学术年会

作者：鲁信琼余泉倪凯钱翔许文超王晓浩清华大学深圳研究生院先进制造学部深圳 518055 清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京 100084 清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京 100084

射频(RF)电源是离子阱质谱仪(ITMS)中最核心的部分,在一定程度上决定了离子阱质谱仪的性能[1,2]。一直以来,使用LC谐振升压方案产生高压RF信号是ITMS的主流方案。该方案配合高精度的包络检测电路和闭环控制系统,能够产生高精度、高效率...

射频(RF)电源是离子阱质谱仪(ITMS)中最核心的部分,在一定程度上决定了离子阱质谱仪的性能[1,2]。一直以来,使用LC谐振升压方案产生高压RF信号是ITMS的主流方案。该方案配合高精度的包络检测电路和闭环控制系统,能够产生高精度、高效率、高稳定性的高压RF信号,一定程度上满足了化学分析的需求[3]。然而,LC谐振升压方案存在一些缺陷,谐振频率f由参数L和C决定,这注定了f不易调节;另外,为了得到较高的输出频率、较高的品质因数和较低得谐波失真而使用空芯变压器导致体积庞大。针对这些问题,我们研究开发了基于线性升压方案的高压RF电源,能够在低于1MHz范围内不失真输出稳定的高压RF信号(400Vpk-pk)。线性升压方案具有如下特性：RF输出频率可随意改变;不需要线圈,能够明显减小电源尺寸;输出电压逐周期反馈使得输出信号精度高、时间漂移小、重复度高;叠加辅助AC容易。线性升压方案也存在一定的不足,受目前半导体技术的限制输出电压比LC谐振方案小很多,限制了质谱仪的质量范围,另一方面功耗较大。因此线性升压方案在小尺寸离子阱上具有更明显的优势。特别是输出频率可以动态调节,为离子阱质谱仪的研究开发提供了一种新的思路[4]。

关键词：

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基于全局空间控制的高精度柔性视觉测量系统研究

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红外与激光工程 2015年第9期44卷 2805-2812页

作者：张晓龙尹仕斌任永杰郭寅杨凌辉王一天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084 河北联合大学电气工程学院河北唐山063009

针对传统机器人视觉测量系统中测量精度受机器人绝对定位精度限制的问题,构建了基于全局空间控制的高精度柔性视觉测量系统并研究其标定技术。通过全局空间测量定位系统实现机器人末端工具的高精度实时控制,可以突破机器人自身定位精度... 详细信息

针对传统机器人视觉测量系统中测量精度受机器人绝对定位精度限制的问题,构建了基于全局空间控制的高精度柔性视觉测量系统并研究其标定技术。通过全局空间测量定位系统实现机器人末端工具的高精度实时控制,可以突破机器人自身定位精度的限制,充分发挥其高度柔性的运动特性。为实现系统高精度测量,提出一种基于单应性矩阵的视觉传感器外参标定方法,该方法仅需对所设计的平面靶标进行一次成像,结合激光跟踪仪进行坐标转换即可实现传感器坐标系与外部参考坐标系之间坐标转换关系的精确标定。实验结果表明,基于全局空间控制的机器人视觉测量系统在其工作空间中距离测量精度优于0.2/mm,较传统的机器人视觉测量系统得到显著提高。

关键词：工业机器人视觉测量全局空间控制外参标定

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多层介质膜偏振无关光栅的研制

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强激光与粒子束 2015年第11期27卷 73-74页

作者：申碧瑶曾理江李立峰颜宏清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室中国工程物理研究院应用电子学研究所

介绍了一种应用于光纤激光光谱合束的高衍射效率多层介质膜偏振无关光栅的设计及制作,给出了设计参数、制作流程和最终制作的偏振无关光栅的测量结果,在1.044-1.084μm波长范围内,实验测得的TE偏振光、TM偏振光的平均衍射效率分别为89.7... 详细信息

介绍了一种应用于光纤激光光谱合束的高衍射效率多层介质膜偏振无关光栅的设计及制作,给出了设计参数、制作流程和最终制作的偏振无关光栅的测量结果,在1.044-1.084μm波长范围内,实验测得的TE偏振光、TM偏振光的平均衍射效率分别为89.7%,93.8%。

关键词：衍射光栅偏振无关光栅多层介质膜光栅光谱合束

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深亚微米飞行高度测试技术及实验研究

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仪器仪表学报 2015年第S01期36卷 256-260页

作者：李玉和管恺森乔振东伍震环祁鑫清华大学精密仪器系、精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

近场存储技术中飞行头与存储介质间飞行高度测试成为高密度存储关键技术.本文采用双波长多步法对测试进行数学建模,利用改进遗传算法实现高非线性光学方程组求解;搭建飞行高度测试实验系统,对“起飞”、“着陆”飞行过程进行测试实验与... 详细信息

近场存储技术中飞行头与存储介质间飞行高度测试成为高密度存储关键技术.本文采用双波长多步法对测试进行数学建模,利用改进遗传算法实现高非线性光学方程组求解;搭建飞行高度测试实验系统,对“起飞”、“着陆”飞行过程进行测试实验与分析计算,与DFHT比对结果表明:工作状态下近场飞高为67 nm,飞高波动小于3nm,该测试方法及求解算法可满足飞行头纳米尺度飞高测量要求.

关键词：飞行高度微纳尺度非线性光学方程组改进遗传算法

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基于双目视觉机器人TCP校准方法研究

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红外与激光工程 2015年第6期44卷 1912-1917页

作者：刘常杰班荣兴郭寅尹世斌王一天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 清华大学精密仪器系北京100084 华北理工大学电气工程学院河北唐山063009

工业机器人末端执行器位置参数(TCP)是机器人离线编程及机器人末端工具误差校正的基础,研究快速、准确的TCP校准方法对保证工业现场环境下机器人系统顺利正常工作至关重要。以双目视觉测量为基础,结合空间坐标变换理论与机器人运动学,... 详细信息

工业机器人末端执行器位置参数(TCP)是机器人离线编程及机器人末端工具误差校正的基础,研究快速、准确的TCP校准方法对保证工业现场环境下机器人系统顺利正常工作至关重要。以双目视觉测量为基础,结合空间坐标变换理论与机器人运动学,提出了一种应用于工业制造现场的机器人TCP参数快速自动校准方法。此方法具有非接触测量、校准速度快、精度高等优点,减少了传统接触式TCP校准过程中误差因素,并且克服了其标定速度慢,标定精度不足等缺点。结合ABB工业机器人对该方法进行验证实验,实验结果表明:对于直径为10 mm的末端工具,提出方法校准精度相对于传统接触式标定有很大的提高,可以满足工业现场高精度的、快速的TCP校准要求。

关键词：工业机器人末端位置参数双目视觉空间坐标变换

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