检索结果-内蒙古大学图书馆

中国科学基金 2024年第1期38卷 99-114页

作者：钱林茂陈蓉朱利民赵德文彭小强周平邓辉余家欣曹坤杜春阳武恩秀江亮石鹏飞陈磊西南交通大学机械工程学院华中科技大学机械科学与工程学院上海交通大学机械与动力工程学院清华大学机械工程系国防科技大学人工智能学院大连理工大学机械工程学院南方科技大学机械与能源工程系西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室

原子层制造是指加工精度达到原子层量级的可控制造技术，包括原子层去除、添加、迁移等。针对信息、能源、航空航天等领域核心零部件超高性能构建的发展需求，通过原子层可控去除制造全频段原子级精度无损表面，并结合原子层增材制造原... 详细信息

原子层制造是指加工精度达到原子层量级的可控制造技术，包括原子层去除、添加、迁移等。针对信息、能源、航空航天等领域核心零部件超高性能构建的发展需求，通过原子层可控去除制造全频段原子级精度无损表面，并结合原子层增材制造原子级新结构，有望实现特殊功能的有效创成，保证超高性能的安全可靠。另外，后摩尔时代先进芯片的制造工艺将迈入亚纳米物理极限，原子层制造需求贯穿芯片制造工艺的全流程。本文阐述了原子层制造技术的发展需求与研究进展，围绕原子层抛光、原子层沉积/刻蚀、原子层损伤控制、原子层工艺与装备等领域，梳理了原子层制造的发展方向及研究目标，凝练了原子层制造领域未来的关键科学问题及面临的挑战，探讨了前沿研究方向和发展战略。

关键词：原子层制造原子层抛光原子层沉积/刻蚀原子层损伤控制原子层制造工艺与装备

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大视场高分辨率数字全息成像技术综述

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红外与激光工程 2019年第6期48卷 94-110页

作者：张文辉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

数字全息作为一种干涉成像方式,能够准确记录物体的相位信息,具有快速、无损、三维成像等优势,被广泛应用于生物成像与材料科学等领域。与其他光学成像方式相同,数字全息也面临分辨率与成像视场互为限制而导致空间带宽积受限的问题。研... 详细信息

数字全息作为一种干涉成像方式,能够准确记录物体的相位信息,具有快速、无损、三维成像等优势,被广泛应用于生物成像与材料科学等领域。与其他光学成像方式相同,数字全息也面临分辨率与成像视场互为限制而导致空间带宽积受限的问题。研究人员提出了计算照明、计算调制与计算探测等方法,通过牺牲成像系统的时间、偏振等自由度来扩展其空间带宽积。文中分析了光学系统信息承载能力的理论基础,总结了近年来大视场高分辨率的数字全息成像技术,介绍了倾斜照明、结构光照明、随机调制照明、多位置综合孔径探测和像素超分辨等方法实现分辨率增强,以及基于角度复用的视场扩展的原理及具体实现,对不同方法进行了比较和分析,并对提高分辨率以及扩大视场的途径进行了展望。

关键词：数字全息超分辨/高分辨视场扩展

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色彩还原-高显色指数有机单晶白光发光二极管器件

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科学通报 2020年第23期65卷 2422-2423页

作者：丁然冯晶孙洪波吉林大学电子科学与工程学院集成光电子学国家重点实验室长春130012 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

宋·苏轼《题西林壁》诗:“横看成岭侧成峰,远近高低各不同.不识庐山真面目,只缘身在此山中.”光线对于视觉观察至关重要,如何才能更真切地辨识事物的精美细节及璀璨色彩呢?对于照明设备而言,需要高显色指数的光源才能更纯正地还原... 详细信息

宋·苏轼《题西林壁》诗:“横看成岭侧成峰,远近高低各不同.不识庐山真面目,只缘身在此山中.”光线对于视觉观察至关重要,如何才能更真切地辨识事物的精美细节及璀璨色彩呢?对于照明设备而言,需要高显色指数的光源才能更纯正地还原事物的色彩,令其更饱和、更透彻.白光有机发光二极管(white organic light-emitting diodes,WOLED)具有高亮度、低功耗、响应速度快、超薄质轻及可柔性化等优点,在显示和照明领域具有广阔的应用前景,近些年成为科研和工业界的研究热点[1].

关键词：白光发光二极管白光有机发光二极管高显色指数横看成岭侧成峰色彩还原照明设备只缘身在此山中视觉观察

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超快激光制造智能可调谐仿生复眼

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科学通报 2020年第32期65卷 3506-3507页

作者：马卓晨张永来孙洪波吉林大学电子科学与工程学院集成光电子学国家重点实验室长春130012 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

经过几千年的自然进化,节肢动物的复眼已经形成一种独特的视觉系统,具有视野广、景深大、成像失真小、对移动物体敏感等一系列独特的优点[1~5].昆虫复眼通常由分布在半球曲面(主眼)上的数百个紧密排列(100%填充因子)的小眼组成.正是由... 详细信息

经过几千年的自然进化,节肢动物的复眼已经形成一种独特的视觉系统,具有视野广、景深大、成像失真小、对移动物体敏感等一系列独特的优点[1~5].昆虫复眼通常由分布在半球曲面(主眼)上的数百个紧密排列(100%填充因子)的小眼组成.正是由于这种精致的结构,昆虫能够以高信噪比接收入射光,并以大视场角(高达360°)从周围环境中获取光信号.近年来.

关键词：超快激光可调谐光信号周围环境昆虫复眼自然进化视觉系统填充因子

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光学频率梳的相干合成研究进展

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中国光学 2021年第5期14卷 1056-1068页

作者：马骏超孟丽丽张瑞雪卓笑倪凯吴冠豪孙栋北京大学物理学院量子材料科学中心北京100871 北京科技大学数理学院北京100083 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 清华大学深圳国际研究生院先进制造学部广东深圳518055 量子物态协同创新中心北京100871

光学频率梳(光频梳)具有脉冲宽度窄、频率精度高、频率梳齿稳定以及相干性好等优良的时频域特性,近年来成为超快激光技术及计量科学等领域的研究热点,并发展成为一种重要的科研工具。近期,一类基于光频梳相干合成的新型光源,可实现对光... 详细信息

光学频率梳(光频梳)具有脉冲宽度窄、频率精度高、频率梳齿稳定以及相干性好等优良的时频域特性,近年来成为超快激光技术及计量科学等领域的研究热点,并发展成为一种重要的科研工具。近期,一类基于光频梳相干合成的新型光源,可实现对光的偏振或轨道角动量进行射频波段的周期性且高速稳定的调制。本文从光频梳的基本概念出发,分别就偏振调制和轨道角动量调制两个方面,详细介绍了基于光频梳相干合成新型光源的基本原理、实验技术以及表征手段等的最新研究进展。最后简要讨论光频梳相干合成技术在固体光谱学、光学操控、光与物质相互作用等领域的应用前景。

关键词：光学频率梳相干合成偏振调制轨道角动量调制

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光遥控石墨烯蜘蛛机器人

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科学通报 2020年第36期65卷 4152-4153页

作者：韩冰张永来孙洪波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 吉林大学电子科学与工程学院集成光电子学国家重点实验室长春130012

机器人被誉为"制造业皇冠顶端的明珠",承载着人类对高度智能化生活的憧憬和向往.早在1920年,"机器人"一词首次在科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》中提出,随即在生产生活、科学技术、社会伦理等方面都引发了众多变化... 详细信息

机器人被誉为"制造业皇冠顶端的明珠",承载着人类对高度智能化生活的憧憬和向往.早在1920年,"机器人"一词首次在科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》中提出,随即在生产生活、科学技术、社会伦理等方面都引发了众多变化.特别地,近些年关于机器人题材的科幻书籍、电影创作备受人们喜爱.与此同时,也激发了人们对机器人更细致和深刻的探索.大自然是人类最好的老师,大多数机器人的设计都源自对生物运动的模仿,如仿生壁虎、蝙蝠、蜘蛛、蜻蜓等机器人的成功制造,为机器人的实际应用带来曙光.

关键词：机器人高度智能化石墨烯社会伦理遥控制造业科学技术

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飞秒激光“双三维”纳米加工制备智能微纳器件

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科学通报 2020年第34期65卷 3856-3857页

智能材料被认为是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料,它能将环境刺激信号转化为机械响应行为,因此对于开发诸如智能微型机器人和微机电系统等具有重要意义[1~4].目前,基于智能材料的刺激响应器件已成为材料科... 详细信息

智能材料被认为是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料,它能将环境刺激信号转化为机械响应行为,因此对于开发诸如智能微型机器人和微机电系统等具有重要意义[1~4].目前,基于智能材料的刺激响应器件已成为材料科学、纳米技术和信息领域多学科交叉的研究前沿和热点,其发展主要依赖智能材料的优化及器件的设计与制造两个方面[5~9].然而,相比于智能材料的飞速发展,智能材料的微纳结构加工技术目前还不成熟.因此,现有的智能驱动器件的研制还依赖于传统的多层沉积和二维图案化加工工艺,靠异质材料对环境刺激的响应差异实现可控驱动.这种器件设计和制造方式不仅没有发挥智能材料的优势,还严重限制了三维智能响应器件的发展.针对材料智能化和三维成型难题,本课题组[10]报道了一种飞秒激光“双三维”加工技术,能够基于单一的光聚合物材料体系实现任意三维微纳结构的制备和刺激响应驱动,相关结果发表在ACS Nano.

关键词：微型机器人智能材料合成高分子材料环境刺激微机电系统智能驱动器纳米加工信号转化

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绝对重力测量中惯性传感器振动补偿的对比分析

绝对重力测量中惯性传感器振动补偿的对比分析

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中国地球物理学会地球物理技术委员会第九届学术会议—全域地球物理探测与智能感知学术研讨会

作者：文艺伍康郭梅影李振兴陈逸聪王力军清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室清华大学精密仪器系

地表重力加速度（g,常用值9.8 m/s）的精密观测关于地球内部密度结构等许多地球物理问题的研究,提供了重要地球物理数据,同时也广泛应用于计量学、大地测量学等领域目前应用最广的激光干涉式绝对重力测量法其测量精度主要受振动噪声的限... 详细信息

地表重力加速度（g,常用值9.8 m/s）的精密观测关于地球内部密度结构等许多地球物理问题的研究,提供了重要地球物理数据,同时也广泛应用于计量学、大地测量学等领域目前应用最广的激光干涉式绝对重力测量法其测量精度主要受振动噪声的限制,而振动补偿是一种简单方便的方法,惯性传感器探测地面振动噪声来对测量结果进行修正,有望应用于野外重力测量。目前常用于振动补偿的惯性传感器有地震计和加速度计。地震计测量精度高,但带宽窄、动态性能差,对于高频振动存在探测信号失真问题;加速度计测量带宽大,动态性能更好,存在低频漂移问题。本研究在自主研发的T-1型高精度绝对重力仪的基础上,采用地震计和石英加速度计两种传感器分别进行振动补偿,结果表明在振动噪声较小的安静环境下,采用地震计和加速度计作为传感器的振动补偿可将单次测量标准差从补偿前的3700μGal减小到192μGal和1300μGal;在高频噪声较多的复杂环境下,无补偿的单次测量标准差为4000μGal,而采用地震计和加速度计作为传感器的振动补偿后单次测量标准差分别为700μGal和1400μGal。由此可见地震计的补偿性能随着噪声强度的增大迅速降低,而加速度计的补偿性能则比较稳定,此外地震计还存在由于量程限制无法适应野外甚至动平台式的绝对重力测量实验的问题。因此,该实验进一步指明了两种传感器在振动补偿中各自的适用范围,为今后不同实验条件下进行振动补偿实验提供了惯性传感器的选择标准。

关键词：绝对重力测量振动补偿地震计加速度计

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基于MEMS声振传感器的电子听诊器

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传感技术学报 2021年第8期34卷 1139-1142页

作者：孔春秀李欣宁赵俊庆梁尤海何政达赵成龙蔡春华万蔡辛魏琦端木正北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室北京100192 北京碧唯科技有限公司北京102206 无锡韦尔半导体有限公司江苏无锡214028 清华大学精密仪器系北京100084

基于微机电系统(MEMS)技术的声振传感器,设计了一种采集心脏低频振动信号的电子听诊器。所设计的MEMS硅麦克风,在传感器振膜结构上添加质量块,能够使传感器敏感于低频振动信号与声音信号;采用STM32主控模块设计滤波调理电路,通过听诊器... 详细信息

基于微机电系统(MEMS)技术的声振传感器,设计了一种采集心脏低频振动信号的电子听诊器。所设计的MEMS硅麦克风,在传感器振膜结构上添加质量块,能够使传感器敏感于低频振动信号与声音信号;采用STM32主控模块设计滤波调理电路,通过听诊器振动膜结构采集信号;通过傅里叶变换分析心脏低频振动信号的相应特征。实验结果表明:该电子听诊器的信噪比为8.6 dB,满足标准电子听诊器的准确性要求(6.9 dB);通过采集信号的正常心音模态频谱与标准检测结果对比,具有较好的一致性;本文研究的电子听诊器能够采集到低频心脏振动信号特征及频谱图,可作为新型心脏病无创诊断的研究基础。

关键词：电子听诊器声振传感器低频振动心振信号微机电系统麦克风信噪比

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基于深度学习的粒子场数字全息成像研究进展

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应用光学 2020年第4期41卷 662-674页

作者：吴羽峰吴佳琛郝然金尚忠曹良才中国计量大学光学与电子科技学院浙江杭州310018 浙江省现代计量测试技术及仪器重点实验室浙江杭州310018 精密测试技术及仪器国家重点实验室清华大学精密仪器系北京100084

粒子场的数字全息成像中,由一幅粒子场全息图重建出高精度的三维粒子场分布,是数字全息技术领域的经典问题之一。相比于传统反向重建算法,深度学习算法可以从单个全息图直接重建出三维粒子场来简化算法复杂度,提高计算效率和准确率。介... 详细信息

粒子场的数字全息成像中,由一幅粒子场全息图重建出高精度的三维粒子场分布,是数字全息技术领域的经典问题之一。相比于传统反向重建算法,深度学习算法可以从单个全息图直接重建出三维粒子场来简化算法复杂度,提高计算效率和准确率。介绍国内外研究团队将深度学习算法结合数字全息技术实现粒子场数字全息成像的研究进展,从不同粒子表征方法入手,叙述了支持向量机、全连接神经网络、全卷积网络、U-Net网络、深度神经网络在粒子场数字全息成像中粒子表征及粒子场反向重建过程中的应用原理、实现途径和准确率。最后指出了深度学习算法在这一研究领域的优势及目前基于深度学习算法的不足,并对如何进一步提高该方法的准确率进行了展望。

关键词：粒子场数字全息深度学习神经网络

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