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针刺巨量转移平台用高推力聚磁式直线电机

光学精密工程 2024年第9期32卷 1347-1359页

作者：刘强马宁王伟韩邦成牛萍娟北京石油化工学院精密电磁装备与先进测量技术研究所北京102617 天津工业大学电子与信息工程学院天津300387 北京航空航天大学惯性技术重点实验室北京100191

针对针刺式巨量转移平台用无铁芯直线电机推力小,边缘效应明显导致转移速度慢的问题,提出一种高推力聚磁式直线电机,利用外层V字形结构抑制漏磁效应,通过双层Halbach结构提高气隙磁密,并采用有限元法对3种方案气隙磁密和漏磁磁通进行比... 详细信息

针对针刺式巨量转移平台用无铁芯直线电机推力小,边缘效应明显导致转移速度慢的问题,提出一种高推力聚磁式直线电机,利用外层V字形结构抑制漏磁效应,通过双层Halbach结构提高气隙磁密,并采用有限元法对3种方案气隙磁密和漏磁磁通进行比较分析。V形双层Halbach方案的气隙磁密和漏磁磁通分别为0.6 T和0.05 T,与单层梯形方案相比气隙磁密提高了17.6%,与双层Halbach方案相比漏磁磁通降低了71.4%。利用等效磁化电流法对电机磁场进行区域分割,采用分割补偿法建立矩形边界条件,建立了直线电机磁路数学模型,得到了影响电机推力线性度的关键结构参数,并基于有限元法对形状及结构参数进行优化。结果表明,优化后气隙的最大磁密和最小磁密分别0.67 T和0.47 T,x向和y向磁密变化率分别为25%和29.8%,推力仿真计算结果为278 N,推力波动率为2.1%,空载加速度为10 m/s^(2),理论芯片转移速度可达50颗/秒。根据优化结果研制了一台直线电机用于巨量转移平台,测试结果与优化结果一致,本研究对提高巨量转移平台转移效率具有重要意义。

关键词：直线电机针刺式巨量转移聚磁有限元法空间应用

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激光巨量转移复合型运动平台用洛伦兹磁轴承

机械工程学报 2024年第1期60卷 198-209页

作者：刘强高晴利王伟韩邦成牛萍娟王子羲北京石油化工学院精密电磁装备与先进测量技术研究所北京102617 天津工业大学膜国家重点实验室天津300387 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京100191 清华大学摩擦学国家重点实验室北京100084

针对现有Mini/Micro LED巨量转移运动定位平台不具有轴向微高度调整能力的问题,提出了一种基于轴向平动单自由度洛伦兹磁轴承的复合构型运动定位平台(Motion positioning platform,MPP)。为提高平台轴向悬浮控制带宽与控制精度,设计了“... 详细信息

针对现有Mini/Micro LED巨量转移运动定位平台不具有轴向微高度调整能力的问题,提出了一种基于轴向平动单自由度洛伦兹磁轴承的复合构型运动定位平台(Motion positioning platform,MPP)。为提高平台轴向悬浮控制带宽与控制精度,设计了“L”型永磁体和倾斜磁化永磁体叠加的多通道磁轴承拓扑构型,利用等效表面电流法建立了气隙区域磁通密度数学模型,得到了影响磁通密度大小和均匀性的结构参数,借助灵敏度分析筛选设计参数并进行优化设计。优化后轴承气隙磁密强度为478.20 mT,气隙磁密轴向波动率为10.6%,分别比原始方案的323.07 mT和10.8%提升48.02%和1.8%。根据优化结果研制了一台基于洛伦兹磁轴承的复合支撑运动平台,并应用于巨量转移设备,进行磁密测量验证和芯片转移效果测试。结果表明,优化方案轴承气隙平均磁密强度为476.75m T,气隙磁密轴向波动率为11.1%,与设计结果相符。转移中使用轴向轴承主动承接芯片,可消除因芯片未完全剥落产生的转移坏点,对提升巨量转移效率和良率有重要意义。

关键词：巨量转移 Mini/Micro LED 运动定位平台洛伦兹磁轴承优化设计

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基于超光栅的3D打印全介质太赫兹超透镜

光电子．激光 2024年第1期35卷 1-6页

作者：石嘉高寒王迪王少娜牛萍娟姚建铨天津工业大学电子与信息工程学院天津市光电检测技术与系统重点实验室天津300387 天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术教育部重点实验室天津300372

超透镜是基于超表面和超光栅的器件,可实现对入射光振幅、相位、偏振等的灵活调控,具有轻薄、易集成的特点。但超透镜的制作周期时间长、成本高,寻找一种易加工、低成本、高效的方法制造超透镜是非常有必要的。本文设计了一种高效波前... 详细信息

超透镜是基于超表面和超光栅的器件,可实现对入射光振幅、相位、偏振等的灵活调控,具有轻薄、易集成的特点。但超透镜的制作周期时间长、成本高,寻找一种易加工、低成本、高效的方法制造超透镜是非常有必要的。本文设计了一种高效波前控制电磁波的太赫兹(Terahertz,THz)全介质超光栅,当电磁波垂直入射时,超光栅将电磁波束弯曲至T-1衍射级。通过仿真模拟可知,当P偏振光入射时,可将83.44%的透射能量集中在T-1衍射级,S偏振光入射时可达到82.73%。基于设计的超光栅,当0.14THz电磁波入射时,设计了数值孔径为0.39的超透镜,利用3D打印技术加工工艺制备,并搭建扫描测量系统验证该设计。测量结果表明,超透镜焦距为114.5mm,与仿真设计相一致,同时测得了光斑的大小,最后搭建的THz透射成像系统表征了超透镜的成像能力。这项工作在光学传感、通信和超分辨率成像中具有潜在的应用价值。

关键词：太赫兹(THz) 超透镜超光栅 3D打印技术

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Simulation and Design of a High Responsibility PIN Photodetector

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Semiconductor Photonics and Technology 2010年第2期16卷 93-98页

作者： GENG Boyun LI Xiaoyun niu pingjuan School of Information and Communication Engineering Tianjin Polytechnic University Tianjin 300160 CHN

A silicon-based PIN photodetector structure with the characteristics of high responsibility and high cut-off frequency fabricated with the PERL(the passivated emitter and the rear locally-diffused)technologies is introduced in this *** making some tiny adjustments of the structure,Silvaco software is used to simulate three similar structures of PIN photodetector by measuring the spectral response,dark current,cut-off frequency and dc *** the results,it is concluded that PIN photodetector with the middle shallow diffusion area is superior to the other two ones in dark current,at least 35% *** responsibility of these three kinds of detector reaches the degree of 0.3A/W,and the highest spectral response is around *** cut-off frequencies are all over 108Hz.

关键词： silicon photodetector high responsibility PERL technique silvaco software

Study on High-power LED Heat Dissipation Based on Printed Circuit Board

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Semiconductor Photonics and Technology 2010年第2期16卷 121-125页

作者： WANG Yiwei ZHANG Jianxin niu pingjuan LI Jingyi School of Information and Communication Engineering Tianjin Polytechnic University Tianjin 300160 CHN Tianjin Gongda HiYu Solid State Lighting Co Ltd. Tianjin 300160 CHN

In order to study the role of printed circuit board(PCB)in high-power LED heat dissipation,a simple model of high-power LED lamp was *** to this lamp model,some thermal performances such as thermal resistances of four types of PCB and the changes of LED junction temperature were tested under three different working *** obtained results indicate that LED junction temperature can not be lowered significantly with the decreasing thermal resistance of ***,PCB with low thermal resistance can be matched with smaller volume heat sink,so it is hopeful to reduce the size,weight and cost of LED lamp.

关键词： high-power LED printed circuit board(PCB) substrate of heat dissipation thermal resistance junction temperature

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超宽禁带半导体氧化镓材料的专利分析

河南科技 2024年第10期51卷 134-138页

作者：崔颜军闫春光宁平凡牛萍娟李明佳孟宇陆李雄杰天津工业大学电子与信息工程学院天津300387 大功率半导体照明应用系统教育部工程研究中心天津300387 天津光电星球科技发展有限公司天津300111

【目的】氧化镓是一种超宽禁带半导体,具有耐高压、耐高温、功率大、抗辐照等特性,极有可能在未来成为高功率、大电压应用领域的主导者,在全球科研与产业界引起了广泛重视。从专利角度对氧化镓材料进行分析,为相关产业的发展和专利布局... 详细信息

【目的】氧化镓是一种超宽禁带半导体,具有耐高压、耐高温、功率大、抗辐照等特性,极有可能在未来成为高功率、大电压应用领域的主导者,在全球科研与产业界引起了广泛重视。从专利角度对氧化镓材料进行分析,为相关产业的发展和专利布局提供参考。【方法】基于全球相关专利数据,从专利申请趋势、专利权人排名、技术来源国、技术领域IPC分类等维度对氧化镓材料进行分析。【结结果果】揭示了氧化镓在不同国家/地区的竞争态势、技术实力及我国与国际先进水平的差距。【结论】氧化镓材料的研究主要集中在半导体器件及晶体生长方面,国内相关研究起步晚,但发展迅速。

关键词：超宽禁带半导体专利分析氧化镓技术发展晶体生长

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Study on Luminance Uniformity Correction for the LED Flat Panel Display

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Study on Luminance Uniformity Correction for the LED Flat Pa...

The research of operational transconductance amplifier

2011 2nd International Conference on Advanced Measurement and Test (AMT 2011)

作者： Xu Xiuzhi Feng Yongmao Wang Shufan niu pingjuan School of Information and Communication Engineering Tianjin Polytechnic University Engineering Research Center of Solid-State Lighting (Engineering Research Center of High Power Solid State Lighting Application System Ministry of Education

Non-uniformity of luminance for big screen of LED flat panel display is one of problems affecting its display qualities, but existing widely. This paper analyzes the influences of luminance non-uniformity on LED display images, gives a plan on luminance uniformity correction based on CCD, and then proceeds correction algorithm of correction technology, at last conducts luminance non-uniformity correction for LED flat panel display from brightness datum of CCD image processing, which gives results and analysis before and after correcting.

关键词： flat panel display non-uniformity luminance LED

来源： cnki会议评论

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The research of operational transconductance amplifier

Simulation and Design of a High Responsibility PIN Photodetector

2011 2nd Asia-Pacific Conference on Wearable Computing Systems

作者： Jin Feiyue Fu Xiansong niu pingjuan Yang Guanghua Gao Tiecheng Engineering Research Center of High Power Solid State Lighting Application System Ministry of Education

A topology structure of operational transconductance amplifier is proposed to be devised in this paper. In order to make it have the feature of high-speed, large bandwidth, and high stability, a two-stage cascode structure amplifier is designed by using cascaded single-stage amplifier. And several important parameters are calculated and analyzed theoretically. Finally the designed cascode two-stage amplifier is debugged by using Hspice. And the related parameter values are obtained. The magnification is more than 100 dB, unity gain bandwidth is about 635 MHz, and output swing is 4V. And the total transconductance of operational transconductance amplifier is 8.8A/V.

关键词： operational transconductance amplifier Hspice two-stage operational amplifier

来源： cnki会议评论

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Semiconductor Photonics and Technology 2010年第Z1期 92-97页

作者： GENG Boyun,LI Xiaoyun,niu pingjuan(School of Information and Communication Engineering,Tianjin Polytechnic University,Tianjin 300160,CHN)

关键词： silicon photodetector high responsibility PERL technique silvaco software