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112 Gbps CMOS-compatible waveguide germanium photodetector for the 2 μm wavelength band with a 3.64 A/W response

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Photonics Research 2024年第11期12卷 2633-2638页

作者： YUPENG ZHU ZHI liu ZHIPENG liu YILING HU QINXING HUANG YAZHOU YANG xiangquan liu TAO MEN GUANGZE ZHANG JUN ZHENG YUHUA ZUO BUWEN CHENG Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Devices Institute of Semiconductors Chinese Academy of Sciences Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering University of Chinese Academy of Sciences

The 2 μm wavelength band emerges as a promising candidate for the next communication window to enhance the transmission capacity of data. A high-responsivity and high-speed photodetector operating at 2 μm is crucial for the 2-μm-wavelength-band communication system. Here, we present an on-chip waveguide-coupled germanium photodetector with remarkably high responsivity and data-receiving rate, employing subbandgap light absorption and avalanche multiplication. The device is designed with an ingenious and simple asymmetric lateral p-i-n junction structure and fabricated through a standard CMOS process by a commercial factory. It has a responsivity of 3.64 A/W and a maximum bandwidth of 50 GHz at 2 μm wavelength. For the first time, to the best of our knowledge, an optical receiving rate of up to 112 Gbps is demonstrated at 2 μm, verifying its feasibility in a highspeed 2-μm-band communication system. To the best of our knowledge, the proposed device stands out as the fastest photodiode with the highest responsivity among all group III-V and group IV photodetectors working in the 2 μm wavelength band.

关键词： Erbium-doped fiber amplifiers Photonic bandgap fibers Silicon photonics Space division multiplexing Thulium-doped fiber amplifiers Waveguide gratings

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快速出药系统升降平台动力学特性分析

中国机械工程 2013年第16期24卷 2179-2184页

作者：刘相权左云波北京信息科技大学北京100192

在分析快速出药系统升降平台传动系统动力学特征的基础上,建立了升降平台传动系统垂直方向上9个自由度的动力学模型,推导出该系统的动力学方程。按照升降平台运行速度反解求得了激励矩阵,利用MATLAB对升降平台传动系统动态方程进行了数... 详细信息

在分析快速出药系统升降平台传动系统动力学特征的基础上,建立了升降平台传动系统垂直方向上9个自由度的动力学模型,推导出该系统的动力学方程。按照升降平台运行速度反解求得了激励矩阵,利用MATLAB对升降平台传动系统动态方程进行了数值求解,分析比较动态响应的变化规律。求解了系统的低阶固有频率,研究了低阶固有频率受升降位置、负载的影响。

关键词：快速出药系统升降平台动力学 MATLAB

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暂养底质对小刀蛏亲贝生长和存活的影响

海洋湖沼通报 2019年第4期 146-150页

作者：刘佳乐刘相全上海海洋大学水产与生命学院上海201306 山东省海洋资源与环境研究院山东烟台264006

本研究比较了混合泥、池塘泥和海沙三种底质对小刀蛏亲贝生长和存活的影响。利用粒度仪测定三种底质粒度,混合泥和池塘泥粒径分别为49. 01pm和52. 18μm,海沙粒径为285. 84μm。在三种底质中暂养30d后,混合泥和池塘泥组小刀蛏的存活率均... 详细信息

本研究比较了混合泥、池塘泥和海沙三种底质对小刀蛏亲贝生长和存活的影响。利用粒度仪测定三种底质粒度,混合泥和池塘泥粒径分别为49. 01pm和52. 18μm,海沙粒径为285. 84μm。在三种底质中暂养30d后,混合泥和池塘泥组小刀蛏的存活率均为60%,显著高于海沙组的6. 67%;混合泥和池塘泥组小刀蛏的干重特定生长率分别为4. 87%/d和4. 37%/d,均显著高于海沙组;混合泥和池塘泥组小刀蛏的体长特定生长率分别为2.34%/d和2.03%/d,同样均显著高于海沙组的1. 1%/d;三个实验组的小刀蛏肥满度都有所增长,混合泥和池塘泥中小刀蛏的肥满度分别为35. 74%和35. 79%,较初始时增长显著,海沙中小刀蛏肥满度为32. 98%,增长不显著。综上所述,混合泥和池塘泥更适于小刀蛏亲贝的暂养。本研究优化了小刀蛏亲贝的暂养条件,为小刀蛏人工育苗技术提供理论支持。

关键词：小刀蛏底质生长存活肥满度

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西江特大桥溶洞桩综合处理措施及效果

市政技术 2013年第3期31卷 48-51页

作者：刘相泉广东华路交通科技有限公司广东广州510420

江肇高速J2监理合同段西江特大桥地处可溶性灰岩地段,地质情况复杂,大面积溶洞给桥梁桩基施工带来了困难。笔者结合现场实际施工条件,针对溶洞发育的不良地质条件,调整了溶洞桩处治方法,采取了不同的预防措施,最终有效地确保了桥梁桩基... 详细信息

江肇高速J2监理合同段西江特大桥地处可溶性灰岩地段,地质情况复杂,大面积溶洞给桥梁桩基施工带来了困难。笔者结合现场实际施工条件,针对溶洞发育的不良地质条件,调整了溶洞桩处治方法,采取了不同的预防措施,最终有效地确保了桥梁桩基施工安全。

关键词：桥梁桩基溶洞处理措施效果

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清代新疆汉族移民民间信仰研究

丝绸之路 2010年第10期 49-51页

作者：刘向权石河子大学政法学院

清朝统一新疆以后，内地大量汉族移民进入新疆地区，有的是为了牛计的自发性移民，有的是为了稳定边疆政府的倡导性移民，类型多样。随着大量汉族移民的流人，他们自身的多元信仰也随之来到新疆，开辟了新疆多元信仰的新局面，对新疆的... 详细信息

清朝统一新疆以后，内地大量汉族移民进入新疆地区，有的是为了牛计的自发性移民，有的是为了稳定边疆政府的倡导性移民，类型多样。随着大量汉族移民的流人，他们自身的多元信仰也随之来到新疆，开辟了新疆多元信仰的新局面，对新疆的发展和汉族移民产生了重要作用。

关键词：清朝汉族移民民间信仰

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使用数字水印实现广播电视节目的精确监测

广播与电视技术 2009年第3期36卷 135-137页

作者：刘祥权北京金石威视科技发展有限公司

阐述了数字水印的定义、发展历程、应用前景,介绍了主要数字水印技术及其特性比较,针对广播电视监测领域的应用。

关键词：数字水印广电监测 DCT域非法信号插入监测错播节目监测私插广告监测

运用工控机与S7-200 PLC的氧化电源监控系统研究

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现代制造工程 2013年第6期 97-100,136页

作者：刘相权左云波北京信息科技大学机电工程学院北京100192

介绍了工控机、S7-200 PLC及VC++6.0软件在某阳极氧化电源监控系统中的应用。重点阐述了该系统的硬件组成和软件设计。采用西门子公司的S7-200 PLC作为下位机,通过串口实现与上位机(工控机)的通信。通信协议为自由模式下用户自定义协议... 详细信息

介绍了工控机、S7-200 PLC及VC++6.0软件在某阳极氧化电源监控系统中的应用。重点阐述了该系统的硬件组成和软件设计。采用西门子公司的S7-200 PLC作为下位机,通过串口实现与上位机(工控机)的通信。通信协议为自由模式下用户自定义协议。该系统集成了氧化电源监控系统的检测及控制功能,自运行于某企业的电镀生产线中,各项功能正常,设备运行稳定。

关键词：工控机可编程控制器串口通讯监控系统

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面向穴位按摩机械臂的阻抗控制算法研究

浙江工业大学学报 2024年第3期52卷 248-255页

作者：刘相权蒙胤卢路北京信息科技大学机电工程学院北京100192

针对机械臂在穴位按摩使用场景中末端接触力的控制问题,提出了一种基于位置控制的自适应阻抗控制算法,并对该算法进行了相关的理论分析以及仿真平台实验验证。为解决机械臂在工作过程中环境刚度未知且干扰因素较多的问题,在自适应阻抗... 详细信息

针对机械臂在穴位按摩使用场景中末端接触力的控制问题,提出了一种基于位置控制的自适应阻抗控制算法,并对该算法进行了相关的理论分析以及仿真平台实验验证。为解决机械臂在工作过程中环境刚度未知且干扰因素较多的问题,在自适应阻抗控制算法的基础上引入模糊控制器以调节阻抗参数,使机械臂在精确跟踪轨迹和期望力的基础上,动态性能得到进一步提高。仿真实验结果表明:该算法优化了机械臂在阻抗控制模式下末端力的跟踪精度,提高了系统的鲁棒性和稳定性,进而提升了机械臂完成穴位按摩工作的效果。

关键词：自适应控制模糊控制末端柔顺穴位按摩力跟踪

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新型硅基IV族合金材料生长及光电器件研究进展(特邀)

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光子学报 2021年第10期50卷 215-224页

作者：郑军刘香全李明明刘智左玉华薛春来成步文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

硅基IV族锗锡和锗铅合金材料带隙随组分可调,并可转变成直接带隙半导体材料,是研制硅基红外探测和发光器件的理想材料。本文首先介绍锗锡和锗铅材料外延生长工作,然后对锗锡光电器件的研究进展进行回顾和讨论。其中,随着锗锡合金中锡组... 详细信息

硅基IV族锗锡和锗铅合金材料带隙随组分可调,并可转变成直接带隙半导体材料,是研制硅基红外探测和发光器件的理想材料。本文首先介绍锗锡和锗铅材料外延生长工作,然后对锗锡光电器件的研究进展进行回顾和讨论。其中,随着锗锡合金中锡组分增加,锗锡光电探测器往高响应度和长探测截止波长方向发展;锗锡激光器的研究则集中在降低激射阈值、提高激射温度和电泵浦方面。本文还对锗铅材料和光电器件的研究进展进行简要介绍和展望。随着硅基高效光源和探测器研究的不断深入,IV族合金材料在硅基红外光电集成领域将继续展现重要的应用价值。

关键词：硅基光电子锗锡锗铅探测器激光器