检索结果-内蒙古大学图书馆

压电与声光 2022年第5期44卷 704-708页

作者：程一民齐梦珂李孟辉潘虹芝牟笑静陈建军张华曹亮重庆大学新型微纳器件与系统技术国防重点学科实验室重庆400044 中国电子科技集团公司第二十六研究所重庆400060

随着5G通信技术的发展,通信频段的演进对于声学滤波器的性能指标、封装尺寸、集成度等要求越来越高。但在小尺寸的声表面波双工器中,隔离度指标是设计中的一个难点。该文针对如何提高双工器隔离度指标展开研究。基于耦合模模型与电磁仿... 详细信息

随着5G通信技术的发展,通信频段的演进对于声学滤波器的性能指标、封装尺寸、集成度等要求越来越高。但在小尺寸的声表面波双工器中,隔离度指标是设计中的一个难点。该文针对如何提高双工器隔离度指标展开研究。基于耦合模模型与电磁仿真模型建立了双工器的仿真模型。通过采用拓扑结构的改进、共地电感与封装外壳的改进等方法,最终实现了在发射端(Tx)隔离度为-60.5 dB,接收端(Rx)隔离度为-50 dB,且具有小插入损耗特征的Band 5双工器设计,较之未改进前的双工器,其隔离度有明显改善。

关键词：声表面波双工器高隔离度耦合模模型电磁仿真

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基于COMSOL的小尺寸SAW滤波器仿真

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压电与声光 2022年第5期44卷 722-725,730页

作者：李孟辉齐梦珂牟笑静陈建军潘虹芝程一民曹亮重庆大学新型微纳器件与系统技术国防重点学科实验室重庆400044 中国电子科技集团公司第二十六研究所重庆400060

针对基于钽酸锂压电基底的小尺寸边缘反射型声表面波(SAW)滤波器,该文采用COMSOL Multiphysics有限元仿真软件对该SAW滤波器进行建模仿真,并进行了固体力学和静电学物理场的有限元仿真分析。同时讨论了电极材料、电极厚度对其导纳曲线... 详细信息

针对基于钽酸锂压电基底的小尺寸边缘反射型声表面波(SAW)滤波器,该文采用COMSOL Multiphysics有限元仿真软件对该SAW滤波器进行建模仿真,并进行了固体力学和静电学物理场的有限元仿真分析。同时讨论了电极材料、电极厚度对其导纳曲线谐振频率和反谐振频率的影响,证明了电极厚度能够影响器件导纳曲线的寄生谐振,且选定导纳曲线中寄生谐振最弱时的厚度为该电极的最佳厚度。最后选用厚度为1.6μm的Al作为该小尺寸SAW滤波器的电极,并对不同基片端面位置下的传输响应进行仿真分析。常规的二维FEM仿真结果表明,当基片边缘端面距叉指换能器(IDT)边缘为0时,器件的中心频率为126.35 MHz,插入损耗为-2.57 dB,-3 dB带宽为3.3 MHz。该仿真结果与经COM模型模拟获得的响应结果具有较高的匹配度,从理论仿真角度进一步证明了大介电常数基片端面反射可以等效为一个强反射的反射条。

关键词：声表面波有限元仿真边缘反射滤波器 COMSOL Multiphysics

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AlN薄膜异质结构声波激发特性研究

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压电与声光 2022年第5期44卷 709-712页

作者：齐梦珂李孟辉程一民潘虹芝曹亮牟笑静重庆大学新型微纳器件与系统技术国防重点学科实验室重庆400060 中国电子科技集团公司第二十六研究所重庆400060

该文分别开发了两种基于AlN压电材料和原子数分数为10%的Sc掺杂AlN压电材料的薄膜叠层异质谐振器。通过有限元仿真和实验对比分析了器件的频率温度性能和Sc掺杂对谐振器声激励的影响。结果表明,Sc掺杂可能会影响压电薄膜叠层谐振器所激... 详细信息

该文分别开发了两种基于AlN压电材料和原子数分数为10%的Sc掺杂AlN压电材料的薄膜叠层异质谐振器。通过有限元仿真和实验对比分析了器件的频率温度性能和Sc掺杂对谐振器声激励的影响。结果表明,Sc掺杂可能会影响压电薄膜叠层谐振器所激励声波的谐振频率、机电耦合系数和对应的频率温度系数(TCF),且对所激励声波的正反谐振点的TCF影响不同。此研究在传感及滤波器件领域极具应用潜力。

关键词：谐振器声波激励氮化铝钪温度稳定性机电耦合系数

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基于FR4的多自由度电磁式扫描光栅微镜结构设计

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遥测遥控 2023年第4期44卷 109-116页

作者：周原媛袁幸权温泉卢国凤李东玲重庆大学光电工程学院重庆400030 重庆大学新型微纳器件与系统技术国防重点学科实验室重庆400030 重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室重庆400030

本文面向低成本、高可靠、便携式光谱分析检测设备的需要,提出了一种基于FR4(Flame Retardant,阻燃等级为UL94V-O的板材,4表示树脂为环氧树脂、增强材料为玻璃纤维布)复合材料的多自由度电磁驱动微型集成扫描光栅微镜新结构。通过多自... 详细信息

本文面向低成本、高可靠、便携式光谱分析检测设备的需要,提出了一种基于FR4(Flame Retardant,阻燃等级为UL94V-O的板材,4表示树脂为环氧树脂、增强材料为玻璃纤维布)复合材料的多自由度电磁驱动微型集成扫描光栅微镜新结构。通过多自由度结构设计,有效提升了微镜转动角度。建立了器件有限元仿真模型,开展了静力学、模态及谐响应分析。有限元分析结果表明:微镜能够在设定谐振模态下工作,其微镜与驱动线圈的位移比值为1.795,为大转角电磁式微型集成扫描光栅微镜设计提供了一种新方法。

关键词：扫描光栅微镜 MEMS 电磁驱动

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真菌鉴别和检测的SERS光谱技术研究进展

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光谱学与光谱分析 2021年第6期41卷 1661-1668页

作者：李玲何薪宇李世芳葛闯徐溢重庆大学新型微纳米器件与系统技术重点学科实验室&光电技术与系统教育部重点实验室重庆400044 重庆大学化学化工学院重庆400030 重庆大学肿瘤医院癌症转移和个体化治疗转化研究重点实验室重庆400030 重庆大学光电工程学院重庆400044

真菌是一种广泛存在于自然界的病原微生物,具有细胞核、细胞壁等结构,可以引起动、植物和人类的多种疾病。真菌感染是临床上常见的感染性疾病之一,使得近年来针对真菌的高效检测及真菌相关领域的研究备受关注。目前真菌的传统检测方法... 详细信息

真菌是一种广泛存在于自然界的病原微生物,具有细胞核、细胞壁等结构,可以引起动、植物和人类的多种疾病。真菌感染是临床上常见的感染性疾病之一,使得近年来针对真菌的高效检测及真菌相关领域的研究备受关注。目前真菌的传统检测方法主要有培养、镜检与分子生物学检测法等,均具有操作复杂、耗时等缺点。表面增强拉曼散射(SERS)技术以其不受水分子干扰、能反应分子指纹信息、检测迅速等特点在真菌的检测与鉴别领域逐渐发挥出明显的优势。在简要介绍真菌的结构特点及真菌常用的检测方法基础之上,主要针对拉曼光谱(Raman spectrum)/SRES技术在真菌检测和鉴别中的应用进行调研和讨论。首先通过对Raman/SERS技术的特点以及真菌的结构特征进行解析,根据调研Raman/SERS技术用于真菌检测的相关文献,分析了SERS技术用于真菌检测的可行性,提出SERS技术在真菌检测时会面临检测灵敏度低、信号复杂、选择性和特异性差以及信号重现性和稳定性不佳等难点。为解决以上难题,分析了SERS的增强模式,重点针对SERS的纳米增强介质材料、SERS标签(SERS_(tag))的信号放大效应以及SERS光谱分析技术与微流控芯片分析技术结合等SERS分析新进展,予以了系统地综述和讨论。通过纳米材料选择和纳米微结构的构建,SERS增强介质所产生的SERS增强效应在真菌鉴别以及临床疾病快速诊断中显示出巨大的发展潜力;基于SERS_(tag)产生的信号放大机制,可以有效提高真菌SERS检测的灵敏度、特异性和重现性;在微流控芯片中设计和集成SERS增强纳米微结构,构建基于SERS_(tag)的信号放大策略,开展针对真菌的快速高效测试方法研究,更有望实现真菌样本的高通量及高内涵SERS检测,其在真菌的鉴别和检测上显示出巨大的研究价值和应用前景。

关键词：真菌纳米增强基底 Raman/SERS光谱分析 SERS标签微流控芯片

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电磁式MOEMS扫描光栅微镜驱动系统结构优化

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农业机械学报 2020年第S02期51卷 579-585页

作者：陈亮顾雯雯温泉李东玲西南大学工程技术学院重庆400715 重庆大学新型微纳器件与系统技术国防重点学科实验室重庆400044

基于现代农业发展对微型近红外光谱仪的迫切需求,对微型近红外光谱仪的电磁式MOEMS(Micro optical electronic mechanical system)扫描光栅微镜驱动系统进行结构优化改进,旨在解决MOEMS扫描光栅微镜驱动电压高、扫描角度小等问题。通过... 详细信息

基于现代农业发展对微型近红外光谱仪的迫切需求,对微型近红外光谱仪的电磁式MOEMS(Micro optical electronic mechanical system)扫描光栅微镜驱动系统进行结构优化改进,旨在解决MOEMS扫描光栅微镜驱动电压高、扫描角度小等问题。通过利用专业磁场仿真软件Maxwell 16.0对不同尺寸和材料属性永磁铁进行优化仿真,得到牌号分别为N38和N52的钕铁硼(NdFeB)作为电磁式MOEMS扫描光栅微镜的工作磁铁。在此基础上,设计制造2个相同尺寸的电磁式MOEMS扫描光栅微镜芯片A1和A2,并分别结合永磁铁N38和N52开展性能测试。测试结果表明:相比磁性较弱的N38,当电磁式MOEMS扫描光栅微镜芯片A1和A2在永磁铁N52的作用下达到最大机械扫描半角时,驱动电压分别降低6.6%和8.6%,最大机械扫描半角分别增大20.2%和17.4%;此外,通过对比分析机电性能测试结果可知,通过结合永磁铁N52,电磁式MOEMS扫描光栅微镜能够获得更优异的机械扫描性能。研究结果对于提升光谱仪的光谱检测范围以及检测精度具有实际应用价值。

关键词：光谱仪 MOEMS扫描光栅微镜磁场强度驱动电压机械扫描半角

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微型紫外光谱仪分析系统的研究

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激光与光电子学进展 2020年第5期57卷 264-270页

作者：黄良坤温泉温志渝庾繁刘海涛洪明坚谢瑛珂重庆大学新型微纳器件与系统技术国防重点学科实验室重庆400044 重庆大学微系统研究中心重庆400044

针对微型紫外光谱仪应用设计要求,开展了紫外光谱仪系统研究,完成了Ⅳ型光学系统设计。研制出在线实时分析的微型紫外光谱仪,对样机主要参数的测试表明:其工作波长为200~400nm,分辨率达0.31nm,波长准确性为±0.1nm,信噪比为507∶1... 详细信息

针对微型紫外光谱仪应用设计要求,开展了紫外光谱仪系统研究,完成了Ⅳ型光学系统设计。研制出在线实时分析的微型紫外光谱仪,对样机主要参数的测试表明:其工作波长为200~400nm,分辨率达0.31nm,波长准确性为±0.1nm,信噪比为507∶1。通过12h系统稳定性测试,结果表明该样机光谱波动小于0.47%,达到了光谱仪长期工作的稳定性要求。在25℃的实验条件下通过SO2气体对光谱仪性能进行测试,基于差分吸收光谱技术理论,完成了标准气体的差分吸收截面计算。通过连续24h对质量浓度为20~100mg/m3的SO2进行测试,结果表明光谱仪测试数据反演质量浓度的波动性小于1%,线性误差小于0.6%,最大示值误差为-0.56mg/m^3。

关键词：光谱学紫外光谱仪 Ⅳ型光学系统设计差分吸收光谱技术 SO2

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阵列式柔性纸基SERS细菌检测芯片的制备

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光学精密工程 2020年第1期28卷 110-118页

作者：陈李李丹阳杨峰徐溢李顺波重庆大学光电技术与系统教育部重点实验室新型微纳器件与系统技术重点学科实验室重庆400044 中国科学院传感器技术国家重点实验室上海200050

为实现细菌的快速、低成本、高通量检测,设计并制备了一种阵列式柔性纸基SERS检测芯片。首先制备银溶胶,再利用激光打印和碳粉的疏水性,在纸基上分别构造隔离区与阵列检测区。在检测区循环滴加银溶胶,由于碳粉的疏水特性,将银溶胶液滴... 详细信息

为实现细菌的快速、低成本、高通量检测,设计并制备了一种阵列式柔性纸基SERS检测芯片。首先制备银溶胶,再利用激光打印和碳粉的疏水性,在纸基上分别构造隔离区与阵列检测区。在检测区循环滴加银溶胶,由于碳粉的疏水特性,将银溶胶液滴限制在检测区范围。一定温度下,银溶胶自然干燥即形成阵列式活性SERS检测芯片。利用罗丹明6G作为探针分子对纸基SERS芯片进行了表征,测试结果表明该芯片的检测限为10-8 mol/L,重复性测试的RSD约为11.85%。大肠杆菌SERS测试实验表明,该芯片可快速获得大肠杆菌的拉曼特征峰,无需对样本进行标记或复杂的前处理。该柔性纸基SERS芯片结构简单、制作快速、成本低廉,阵列结构可实现多参数的同时测量,有望应用于致病菌的直接、快速检测。

关键词：表面增强拉曼散射银溶胶纸基SERS 柔性高通量

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基于NB-IoT的典型气体污染物实时监测系统设计

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传感器与微系统 2022年第9期41卷 102-104,108页

作者：贾青青贾纹纹张秦党磊陈李重庆大学新型微纳器件与系统技术国防重点学科实验室重庆400044 航天神舟生物科技集团有限公司北京100080 北京市空间生物工程技术研究中心北京100091

化工园区的气体排放具有不定时、不定量的特点,为了满足实时监测空气中污染物的需求,设计了一种基于窄带物联网(NB-IoT)通信技术的气体污染物实时监测系统。使用该系统检测了化学实验室中的二氧化硫、硫化氢、氨气等气体污染物的体积分... 详细信息

化工园区的气体排放具有不定时、不定量的特点,为了满足实时监测空气中污染物的需求,设计了一种基于窄带物联网(NB-IoT)通信技术的气体污染物实时监测系统。使用该系统检测了化学实验室中的二氧化硫、硫化氢、氨气等气体污染物的体积分数,实验中云端服务器接收数据能实时反映气体体积分数的变化,云端接收数据的时间与传感节点发送数据时间间隔基本一致,系统的实时性良好。

关键词：无线传感器网络气体污染物监测实时性窄带物联网

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气溶胶微生物粒子计数仪光学系统设计

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中国激光 2021年第7期48卷 168-175页

作者：张志强宋凤民张秦党磊徐溢李顺波陈李重庆大学光电工程学院光电技术与系统教育部重点实验室新型微纳器件与系统技术重点学科实验室重庆400044 中国科学院传感技术联合国家重点实验室上海200050 航天神舟生物科技集团有限公司北京100080 北京市空间生物工程技术研究中心北京100091

为了实现微生物粒子在线监测,基于荧光探测原理设计了微生物粒子计数仪光学系统。对微生物粒子含有的核黄素、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸等物质的荧光特性进行测试和分析,确定了以405 nm波长的半导体激光器作为激发光源,提出了荧光检测系统... 详细信息

为了实现微生物粒子在线监测,基于荧光探测原理设计了微生物粒子计数仪光学系统。对微生物粒子含有的核黄素、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸等物质的荧光特性进行测试和分析,确定了以405 nm波长的半导体激光器作为激发光源,提出了荧光检测系统的整体结构。设计了基于组合光阑和透镜组的光源整形光路以及荧光探测光路,以降低光噪声。完成了系统结构的制作和组装。采用荧光微球对检测系统的性能进行了测试,结果表明:系统的输出噪声约为20 mV,可以实现对粒径为1,2,5,10μm荧光微球的分级检测,具有信噪比高、检测灵敏度高等特点,对进一步开展气溶胶微生物粒子计数仪的研制具有重要意义。

关键词：生物光学荧光微生物粒子光学系统光噪声

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