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高灵敏度分段结构光纤倏逝波传感器

光电子．激光 2014年第11期25卷 2060-2066页

作者：许宏志楼俊徐贲黄杰李本冲李裔沈为民中国计量学院光学与电子科技学院浙江杭州310018

提出一种基于倏逝波吸收原理的高灵敏度分段结构光纤倏逝波传感器。运用光束传播法(BPM)对分段和直形波导模型进行数值模拟,分段波导中高阶模在每次分段的第1个界面上被反复的激发和吸收。分析不同结构和溶液浓度对传感器灵敏度的影响,... 详细信息

提出一种基于倏逝波吸收原理的高灵敏度分段结构光纤倏逝波传感器。运用光束传播法(BPM)对分段和直形波导模型进行数值模拟,分段波导中高阶模在每次分段的第1个界面上被反复的激发和吸收。分析不同结构和溶液浓度对传感器灵敏度的影响,通过化学腐蚀方法制备出不同结构参数的倏逝波传感器,并用不同浓度亚甲基蓝溶液对传感器的灵敏度特性进行实验验证。实验结果表明,在传感直径相同和分段结构传感器的传感长度3cm短于传统的单一的直形传感器传感长度5cm的条件下,分段结构传感器的灵敏度是0.038 0L/g,优于直形传感器的灵敏度0.026 2L/g。分段结构光纤倏逝波传感器能有效激发光纤中低阶模到高阶模的转变,从而提高传感器的灵敏度。实验结果与模拟和理论结果相符。因此,分段结构光纤倏逝波传感器相对于传统的单一的直形传感器不仅具有较高的灵敏度,且机械强度较高。

关键词：光纤光学分段结构光纤传感器倏逝波模式激发光束传播法(BPM)

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一种12位低功耗电阻串架构DAC

微电子学 2024年第1期54卷 32-37页

作者：吴旭鹏张理振费宏欣任静周雅轩方玉明南京邮电大学集成电路科学与工程学院南京210023 江苏润石科技有限公司江苏无锡214000

利用分段式电阻串结构,基于CMOS工艺设计了一款12位3.4 MHz低功耗数模转换器(DAC)芯片。结合建立速度和静态性能的设计指标,确定“5+7”式分段结构,在保证建立速度的条件下考虑到电阻的失配性,实现良好的微分非线性(DNL)和积分非线性(I... 详细信息

利用分段式电阻串结构,基于CMOS工艺设计了一款12位3.4 MHz低功耗数模转换器(DAC)芯片。结合建立速度和静态性能的设计指标,确定“5+7”式分段结构,在保证建立速度的条件下考虑到电阻的失配性,实现良好的微分非线性(DNL)和积分非线性(INL)特性。后仿真结果表明,在3.4 MHz速度下,常温下DNL为0.14 LSB,INL为1 LSB,在-40~125℃下,DNL为0.6 LSB,INL为2 LSB,并且表现出-84 dB的总谐波失真(THD),以及在3 V电压下378μW的极低功耗,版图面积缩小到1.09 mm×0.91 mm。

关键词：数模转换器分段结构低功耗

多发射极指分段结构功率SiGe HBT的热分析

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微电子学 2008年第1期38卷 81-84,119页

作者：王扬张万荣谢红云金冬月邱建军北京工业大学电子信息与控制工程学院北京100022

提出了一种有效的方法—采用多发射极指分段结构来增强功率SiGe HBT的热稳定性。为了对分段结构进行精确的热分析,针对器件多层结构的特点,建立起适当的热模型,模型中充分考虑了各个部分的热阻。根据此热模型,使用有限元方法,对一个十... 详细信息

提出了一种有效的方法—采用多发射极指分段结构来增强功率SiGe HBT的热稳定性。为了对分段结构进行精确的热分析,针对器件多层结构的特点,建立起适当的热模型,模型中充分考虑了各个部分的热阻。根据此热模型,使用有限元方法,对一个十指的分段结构功率SiGe HBT进行了热模拟。考虑到模拟的精确性及软件的功能限制,采用两步模拟法:衬底模拟和有源区模拟。通过模拟,得到了发射极指的三维温度分布。结果表明,分段结构功率HBT的最高结温和热阻都明显低于完整发射极指结构,新结构有效地提高了器件的热稳定性。

关键词： SiGe HBT 分段结构热阻模型热模拟

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新型的分段结构光纤倏逝波传感器

中国激光 2014年第11期41卷 142-147页

作者：楼俊许宏志黄杰李本冲沈为民中国计量学院光学与电子科技学院浙江杭州310018

提出一种基于倏逝波吸收原理的分段结构光纤倏逝波传感器。运用光束传播法(BPM)对分段和直形波导模型进行数值模拟,分段波导中高阶模在每次分段的第一个界面上被反复地激发。分析不同结构、纤芯直径和溶液浓度对传感器灵敏度的影响,通... 详细信息

提出一种基于倏逝波吸收原理的分段结构光纤倏逝波传感器。运用光束传播法(BPM)对分段和直形波导模型进行数值模拟,分段波导中高阶模在每次分段的第一个界面上被反复地激发。分析不同结构、纤芯直径和溶液浓度对传感器灵敏度的影响,通过化学腐蚀方法制备出不同结构参数的倏逝波传感器,并用不同浓度亚甲基蓝溶液对传感器的灵敏度特性进行实验验证。实验结果表明,在传感直径相同的条件下,传感长度为5cm分段结构光纤倏逝波传感器的灵敏度为0.0135L/mmol,优于传感长度为6cm的传统的单一直形传感器的灵敏度0.0102L/mmol。分段结构光纤倏逝波传感器能有效地激发光纤中低阶模到高阶模的转变,从而提高传感器的灵敏度。实验结果与模拟和理论结果相符。因此,分段结构光纤倏逝波传感器相对于传统的单一的直形传感器不仅具有较高的灵敏度,且机械强度较高,在物质光谱检测方面有着潜在的应用。

关键词：光纤光学分段结构光纤传感器倏逝波激发模式光束传播法

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高灵敏度分段结构光纤倏逝波传感研究

高灵敏度分段结构光纤倏逝波传感研究

作者：许宏志中国计量学院

学位级别：硕士

光纤传感器因具有体积小、灵敏度高、抗电磁干扰和远距离传感等优点而成为传感器研究热点。本文对基于倏逝波理论的光纤化学传感器的传感原理进行了理论分析,提出一种分段结构光纤倏逝波传感器。并运用光束传播法对本征直形和分段结构... 详细信息

光纤传感器因具有体积小、灵敏度高、抗电磁干扰和远距离传感等优点而成为传感器研究热点。本文对基于倏逝波理论的光纤化学传感器的传感原理进行了理论分析,提出一种分段结构光纤倏逝波传感器。并运用光束传播法对本征直形和分段结构光波导进行数值模拟,并在模拟的基础上进行实验设计和测量,从理论,模拟,实验三个方面研究基于分段结构倏逝波光纤传感器的传感特性。本文的主要工作内容具体叙述如下:1、对光纤模式理论:时域有限差分光束传播法(FD-BPM)基础理论知识进行了详细的介绍,通过理论推导,得到它们的计算表达式,从表达式中出发,给出了相应算法的流程步骤,并根据流程步骤分别得出了算法模拟图,为后续传感器的模拟分析奠定理论基础。2、通过对基于倏逝波理论的光纤传感器理论推导,得到分段结构倏逝波传感器灵敏度的计算公式,从公式中发现,灵敏度与敏感区域中光纤的结构参数及外界环境参数有关。通过分析模拟结果,分析不同分段数和不同纤芯直径,不同结构和不同传感长度以及溶液浓度对分段结构倏逝波传感器灵敏度的影响,为后文实验设计提供参考依据。3、通过化学腐蚀方法制备出不同结构参数的倏逝波传感器,并用不同浓度亚甲基蓝溶液对传感器的灵敏度特性进行实验验证。实验结果表明:在传感长度相同的条件下,纤芯直径越小,分段数越多,传感器的灵敏度越高;在传感直径相同的条件下,传感长度为5cm分段结构光纤倏逝波传感器的灵敏度优于传感长度为6cm的传统的单一的直形传感器的灵敏度。分段结构光纤倏逝波传感器能有效的激发光纤中低阶模到高阶模的转变,从而提高传感器的灵敏度。实验结果与模拟和理论结果相符。因此,分段结构光纤倏逝波传感器相对于传统的单一的直形传感器不仅具有较高的灵敏度,且机械强度较高,在物质光谱检测方面有着潜在的应用。

关键词：光纤光学分段结构光纤传感器倏逝波模式激发传感区灵敏度光束传播法(BPM)

多发射指分段结构功率SiGe HBT的优化设计

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多发射指分段结构功率SiGe HBT的优化设计

基于有限元法对发射极指分段结构的多指SiGe HBT的研究

2007年全国微波毫米波会议

作者：王扬张万荣谢红云金冬月张蔚何丽剑沙永萍北京工业大学电子信息与控制工程学院

本文提出了一种有效的方法—采用多发射极指分段结构来增强功率SiGe HBT的热稳定性,并将传统的非均匀条间距技术与分段结构设计相结合,对功率SiGe HBT进行了优化设计。通过三维热模拟,我们得到了非均匀段间距设计（符合线性规律）的分... 详细信息

本文提出了一种有效的方法—采用多发射极指分段结构来增强功率SiGe HBT的热稳定性,并将传统的非均匀条间距技术与分段结构设计相结合,对功率SiGe HBT进行了优化设计。通过三维热模拟,我们得到了非均匀段间距设计（符合线性规律）的分段结构与均匀间距的发射极指完整结构、分段结构的温度分布对比曲线。结果表明,优化设计后的分段结构功率HBT的最高结温和有源区表面高低温差都明显低于均匀设计的分段结构,实现了芯片表面各方向的温度均匀分布,有效地提升了器件的热稳定性。

关键词： SiGe HBT 分段结构优化设计热模拟

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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电子器件 2010年第6期33卷 680-683页

作者：王任卿张万荣金冬月陈亮丁春宝肖盈孙博韬赵昕北京工业大学电子信息与控制工程学院北京100124

针对传统多指SiGeHBT发射极指中心区域和器件中心区域温度较高导致热不稳定问题,提出了新型发射极指分段结构来抑制功率SiGeHBT中心区域的自热效应,提高器件温度分布均匀性。利用有限元软件ANSYS对器件进行建模和三维热模拟,研究器件温... 详细信息

针对传统多指SiGeHBT发射极指中心区域和器件中心区域温度较高导致热不稳定问题,提出了新型发射极指分段结构来抑制功率SiGeHBT中心区域的自热效应,提高器件温度分布均匀性。利用有限元软件ANSYS对器件进行建模和三维热模拟,研究器件温度分布的改善情况。结果表明,与传统不分段结构的器件相比,新型分段结构的多指SiGeHBT的指上的温度分布更加均匀、不同指上的温差和集电结结温明显降低,自热效应得到有效抑制,器件的热稳定性得到增强。

关键词： SiGe HBT 热模拟分段结构自热效应

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超长分段结构光纤倏逝波传感器

光电工程 2015年第10期42卷 67-72页

作者：李本冲楼俊许宏志沈建华黄杰徐贲沈为民中国计量学院光学与电子科技学院杭州310018 上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

针对现有光纤倏逝波传感器灵敏度不高、不易封装等问题,本文提出一种超长分段结构光纤倏逝波传感器。运用光束传播法(BPM)对分段和直形波导模型进行数值模拟,分析相同纤芯直径,不同结构和溶液浓度对传感器灵敏度的影响,通过化学腐蚀方... 详细信息

针对现有光纤倏逝波传感器灵敏度不高、不易封装等问题,本文提出一种超长分段结构光纤倏逝波传感器。运用光束传播法(BPM)对分段和直形波导模型进行数值模拟,分析相同纤芯直径,不同结构和溶液浓度对传感器灵敏度的影响,通过化学腐蚀方法制备出不同结构参数的倏逝波传感器,并用不同浓度亚甲基蓝溶液对传感器的灵敏度特性进行实验验证。实验结果表明:在腐蚀深度不变的情况下,增加传感长度和采用分段结构可以有效的提高传感器的灵敏度和检出限,该传感器对亚甲基蓝的探测浓度可达到10-6 mol/L量级,其灵敏度高,结构简单,易制备,成本低,在物质光谱检测方面有着潜在的应用。

关键词：光纤传感器倏逝波分段结构长吸收作用距离光束传播法

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NOVELL网络分段结构设计

微型机与应用 1999年第12期18卷 32-33页

作者：姚永翘武汉大学计算机科学与技术学院 430072

一种ＮＯＶＥＬＬ网络分段结构设计技术，既可以克服传统局域网络中通信带宽不足的缺陷，以提高网络的整体性能，又能节约投资，适用于中小型局域网络的设计。

关键词：分段结构带宽网桥局域网设计以太网