检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2014年第7期63卷 270-276页

作者：郑伯昱董慧龙陈非凡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

本文提出了基于量子修正的非平衡态分子动力学模型,可用于石墨烯纳米带热导率的表征.利用该模型对不同温度下,不同手性及宽度的石墨烯纳米带热导率进行了研究,结果发现:相较于经典分子动力学模型给出的热导率随温度升高而单调下降的结论... 详细信息

本文提出了基于量子修正的非平衡态分子动力学模型,可用于石墨烯纳米带热导率的表征.利用该模型对不同温度下,不同手性及宽度的石墨烯纳米带热导率进行了研究,结果发现:相较于经典分子动力学模型给出的热导率随温度升高而单调下降的结论,在低于Debye温度的情况下,量子修正模型的计算结果出现了反常现象.本文研究还发现,石墨烯纳米带的热导率呈现出明显的边缘效应及尺度效应:锯齿型石墨烯纳米带的热导率明显高于扶手椅型石墨烯纳米带;全温段的热导率及热导率在低温段随温度变化的斜率均随宽度的增加而增大.最后,文章用Boltzmann声子散射理论对低温段的温度效应及尺度效应进行了阐释,其理论分析结果说明文章所建模型适合在全温段范围内对不同宽度和不同手性的热导率进行精确计算,可为石墨烯纳米带在传热散热领域的应用提供理论计算和分析依据.

关键词：石墨烯纳米带热导率量子修正分子动力学模拟

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深亚微米飞行高度测试技术及实验研究

深亚微米飞行高度测试技术及实验研究

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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

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... 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67nm,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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一种低温漂MEMS传感器专用电荷泵芯片

一种低温漂MEMS传感器专用电荷泵芯片

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中国惯性技术学会第七届学术年会

作者：储宜兴周斌刘云峰董景新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

本文实现了一种低温漂MEMS传感器专用电荷泵芯片,该芯片可为闭环MEMS传感器系统提供稳定低温漂、幅值可调节的反馈电压。芯片中采用了三级2倍压Makowski电荷泵级联结构,利用闭环模块抑制纹波和温漂,并使用HHGRACE的BCD350GE高压工艺设... 详细信息

本文实现了一种低温漂MEMS传感器专用电荷泵芯片,该芯片可为闭环MEMS传感器系统提供稳定低温漂、幅值可调节的反馈电压。芯片中采用了三级2倍压Makowski电荷泵级联结构,利用闭环模块抑制纹波和温漂,并使用HHGRACE的BCD350GE高压工艺设计并流片。测试结果显示,电荷泵芯片在开环方式下,最大输出电压为25V,而10℃到60℃范围内有30m V的纹波和4.48%的温漂;在使用闭环控制模块形成闭环电荷泵系统后,输出电压稳定在10V,纹波降低到0.2m V,温漂减小到0.05%,大幅提高了电荷泵输出电压的稳定性。

关键词：低温漂 MEMS传感器电荷泵

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飞秒光学频率梳高精度气体吸收光谱技术进展

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光谱学与光谱分析 2014年第2期34卷 335-339页

作者：杨宏雷尉昊赟李岩任利兵张弘元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

飞秒光学频率梳以其频谱宽、脉宽窄、频率稳定度高等优点,对光学频率计量、绝对距离测量、高精度光谱测定产生重大影响。飞秒光学频率梳的时域特性和频域特性溯源至微波频率基准,使得高精度气体吸收光谱探测成为可能。飞秒光学频率梳光... 详细信息

飞秒光学频率梳以其频谱宽、脉宽窄、频率稳定度高等优点,对光学频率计量、绝对距离测量、高精度光谱测定产生重大影响。飞秒光学频率梳的时域特性和频域特性溯源至微波频率基准,使得高精度气体吸收光谱探测成为可能。飞秒光学频率梳光谱技术具有测量速度快、光谱灵敏度高、分辨率高、信噪比高等优点,因此加大对飞秒光学频率梳光谱技术的研究力度将更好地服务于环境保护、工业生产、生物医学、科学研究等各领域。飞秒光频梳高精度气体吸收光谱主要可分为光频梳腔衰荡光谱、光频梳腔增强光谱和双光频梳多外差光谱。其中,根据采集方式不同,光频梳腔增强光谱又可分为梳齿游标测量法、虚拟成像相位阵列测量法和傅里叶变换测量法。目前,国外已广泛开展相关研究,而国内仍处于起步阶段。本文综述了飞秒光学频率梳高精度气体吸收光谱探测的主要技术方法,展示了不同测量方法典型的实验方案,分析了各探测方法的优缺点,并追踪了主要研究小组的前沿成果。

关键词：红外光谱飞秒光学频率梳气体吸收

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扫频激光器扫描非线性的优化及其在光纤光栅解调中的应用

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光学精密工程 2014年第11期22卷 2888-2893页

作者：梅佳伟肖晓晟杨昌喜清华大学精密仪器系精密测试技术与仪器国家重点实验室北京100084

为了研究基于压电陶瓷的法布里-珀罗(F-P)波长滤波器扫描非线性的物理机理及优化方案,搭建了基于F-P滤波器的扫频激光器。用基于梳状滤波器的透射时域法研究了扫频激光器输出的非线性特性,获得了不同扫描频率下的扫频非线性特性的变化情... 详细信息

为了研究基于压电陶瓷的法布里-珀罗(F-P)波长滤波器扫描非线性的物理机理及优化方案,搭建了基于F-P滤波器的扫频激光器。用基于梳状滤波器的透射时域法研究了扫频激光器输出的非线性特性,获得了不同扫描频率下的扫频非线性特性的变化情况,认为这是由于可调谐滤波器中的执行器——压电陶瓷的容性负载特性引起的。结合光谱测量法,获得了动态扫频线性度、扫频范围与驱动频率的关系,实验结果与理论分析结果相符。最后,提出了优化扫频非线性的驱动参数方案。通过在驱动源后增加电压跟随器提高了驱动源的负载能力和高速扫频的线性响应特性,并应用于光纤光栅解调。实验得到了1 000Hz扫频速度下的线性解调结果,即解调线性度为0.998 44。

关键词：光纤光栅解调扫频激光器法布里-珀罗可调谐滤波器扫描非线性

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高速高精度体全息光学相关器

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中国激光 2014年第2期41卷 46-54页

作者：易瑶曹良才郑天祥赵瑱何庆声金国藩清华大学精密仪器系精密测试技术与仪器国家重点实验室北京100084

体全息光学相关器基于体光栅的布拉格选择性,在记录介质的共同体积中利用角度复用存储多幅图像。相关计算时,输入一幅图像可以并行输出所有的相关点,每个相关点的强度代表输入图像与对应库图像之间的内积值。分析了提高体全息光学相关... 详细信息

体全息光学相关器基于体光栅的布拉格选择性,在记录介质的共同体积中利用角度复用存储多幅图像。相关计算时,输入一幅图像可以并行输出所有的相关点,每个相关点的强度代表输入图像与对应库图像之间的内积值。分析了提高体全息光学相关器运算精度和速度的关键技术。总结了近年来采用散斑调制技术降低相关通道串扰,采用二维随机交错方法消除图案依赖行为,采用多样本并行估计方法提高并行运算精度,采用读写分离结构实观系统小型化集成等体全息光学相关器技术方面的研究进展。目前体全息光学相关器已经实现超过7500通道的并行运算能力,运算速度达到138GHz。系统在遥感图像匹配、指纹识别等领域的成功应用证明了其高速高精度运算能力。

关键词：全息体全息光学相关器光计算相关识别并行运算角度复用

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双光梳飞行时间绝对距离测量

双光梳飞行时间绝对距离测量

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2015年小卫星技术交流会

作者：尉昊赟张弘元吴学健李岩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

高精度绝对距离测量对于卫星编队飞行中实现星间精密定位具有重要应用价值.本文基于新型光学频率梳光源,提出采用两台重复频率有微小差异的光频梳结合第二类相位匹配,实现高精度的飞行时间绝对距离测量.光频梳拥有精确的重复频率,利用... 详细信息

高精度绝对距离测量对于卫星编队飞行中实现星间精密定位具有重要应用价值.本文基于新型光学频率梳光源,提出采用两台重复频率有微小差异的光频梳结合第二类相位匹配,实现高精度的飞行时间绝对距离测量.光频梳拥有精确的重复频率,利用重频差所引起的游标效应,时间飞行法的分辨率由传统的皮秒量级提升至飞秒量级.第二类相位匹配用来标识脉冲在时间轴上的准确位置同时简化脉冲的包络拟合.与双频激光干涉仪的对比试验表明,本文提出的双光梳系统的最大残差为85.94nm,0.5s阿伦方差为58.19nm.结合整周期量程拓展,可拓展到100km量级的星间绝对距离测量.

关键词：人造卫星编队飞行绝对距离测量精度控制

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硅微振梁式加速度计抗温漂的微结构及工艺设计

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中国惯性技术学报 2014年第2期12卷 227-232页

作者：王帆董景新赵淑明严斌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

针对硅微振梁式加速度计输出频率随环境温度漂移的问题,提出了抗温漂的硅微结构设计方法及相关工艺,降低了环境温度对输出的影响,在室温条件即可达到一定精度。通过建立"硅-玻璃"和"玻璃-陶瓷"耦合模型,分析了造成... 详细信息

针对硅微振梁式加速度计输出频率随环境温度漂移的问题,提出了抗温漂的硅微结构设计方法及相关工艺,降低了环境温度对输出的影响,在室温条件即可达到一定精度。通过建立"硅-玻璃"和"玻璃-陶瓷"耦合模型,分析了造成硅微振梁式加速度计温度漂移的原因。然后提出了"抗温漂耦合设计"的微结构和"半粘结封装"的封装工艺,降低了耦合模型中的理论温漂。利用加工出的原理样机进行实验,结果显示,采用抗温漂结构设计及封装工艺的原理样机,输出频率的温漂系数为-3.5×10-6/℃,室温下零偏稳定性为72.0μg。实验验证了抗温漂理论的可行性,可以满足室温下高精度硅微振梁式加速度计的设计要求。

关键词：硅微振梁式加速度计温度漂移抗温漂耦合设计半粘结封装

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可抑制生物组织散射效应的光学聚焦技术研究进展

可抑制生物组织散射效应的光学聚焦技术研究进展

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第十届全国激光技术与光电子学学术会议

作者：杨强曹良才金国藩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

受生物组织对光的散射的影响，导致光束通过透镜后无法在组织的深层(大于1 mm 处)实现聚焦，因而制约了依赖于光能聚焦的显微成像技术(如共聚焦显微、双光子显微)在生物医学领域的应用。为了抑制生物组织的散射效应，将光能尽可能多地... 详细信息

受生物组织对光的散射的影响，导致光束通过透镜后无法在组织的深层(大于1 mm 处)实现聚焦，因而制约了依赖于光能聚焦的显微成像技术(如共聚焦显微、双光子显微)在生物医学领域的应用。为了抑制生物组织的散射效应，将光能尽可能多地聚焦到深层组织，需要对照射组织的光波前进行空间调制，目前主要有以下三种技术：用待聚焦区的光强作为反馈信号的光学波前整形技术;调制和时间反演(或光学相位共轭)技术相结合进而在散射介质内部实现光学聚焦的技术;对散射介质传输矩阵进行测量的光学聚焦技术。本文对上述光学聚焦技术的研究进展进行了综述，对其进行了比较并展望了其在生物医学领域中的应用前景。

关键词：散射介质光学聚焦波前整形时间反演光学相位共轭传输矩阵

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面向生物信息感知网络稀疏脑电测量的模糊粗糙情绪识别

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仪器仪表学报 2014年第8期35卷 1693-1699页

作者：戴逸翔王雪李宣平张鹏博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

情绪健康与人们的工作生活乃至社会公共安全紧密相关。情绪识别通过测量表征情绪状态的生物信息识别人的个体情绪，为情绪健康状态辨识提供依据。生物信息感知网络可用于复杂环境生物信息的感知测量，对特定场景下的情绪监测具有重要意... 详细信息

情绪健康与人们的工作生活乃至社会公共安全紧密相关。情绪识别通过测量表征情绪状态的生物信息识别人的个体情绪，为情绪健康状态辨识提供依据。生物信息感知网络可用于复杂环境生物信息的感知测量，对特定场景下的情绪监测具有重要意义。本文提出一种面向生物信息感知网络稀疏脑电测量的模糊粗糙情绪识别方法，采用稀疏脑电测量设备以及无线可穿戴生物传感节点构建多模生物信息感知网络，测量提取情绪相关信息，并对多模生物信息进行融合分析，针对情绪本身的模糊粗糙特性、依据脑电专注度模糊门限提出一种改进的模糊粗糙近邻分类算法（FRNN）。该方法削减了28．20％的运算量，提高了情绪识别效率；同时减少了无关情绪样本对分类准确率的影响，提高情绪识别准确率6％～7％，识别率65．53％高于同类研究成果。本文在可穿戴网络架构下实现了情绪的快速识别，可为日常情绪健康监测提供有效参考依据。

关键词：情绪识别可穿戴稀疏脑电测量生物信息感知网络模糊粗糙分类

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