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脉冲激光原位辐照对InAs/GaAs(001)量子点生长的影响

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物理学报 2016年第11期65卷 220-225页

作者：张伟石震武霍大云郭小祥彭长四苏州大学光电信息科学与工程学院苏州纳米科技协同创新中心苏州215006

在InAs/GaAs(001)量子点生长过程中,当In As沉积量为0.9 ML时,利用紫外纳秒脉冲激光辐照浸润层表面,由于高温下In原子的不稳定性,激光诱导的原子脱附效应被放大,样品表面出现了原子层移除和纳米孔.原子力显微镜测试表明纳米孔呈现以[110... 详细信息

在InAs/GaAs(001)量子点生长过程中,当In As沉积量为0.9 ML时,利用紫外纳秒脉冲激光辐照浸润层表面,由于高温下In原子的不稳定性,激光诱导的原子脱附效应被放大,样品表面出现了原子层移除和纳米孔.原子力显微镜测试表明纳米孔呈现以[110]方向为长轴(尺寸:20—50 nm)、[110]方向为短轴(尺寸:15—40 nm)的表面椭圆开口形状,孔的深度为0.5—3 nm.纳米孔的密度与脉冲激光的能量密度正相关.脉冲激光的辐照对量子点生长产生了显著的影响:一方面由于纳米孔的表面自由能低,沉积的In As优先迁移到孔内,纳米孔成为量子点优先成核的位置;另一方面,孔外的区域因为In原子的脱附,量子点的成核被抑制.由于带有纳米孔的浸润层表面具有类似于传统微纳加工技术制备的图形衬底对量子点选择性生长的功能,该研究为量子点的可控生长提供了一种新的思路.

关键词： InAs/GaAs量子点脉冲激光光致原子脱附

分子束外延原位脉冲激光驱动金属Ga-droplet迁移的实现和研究

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科学通报 2017年第28期62卷 3379-3384页

作者：霍大云石震武徐超邓长威陈晨张伟陈林森彭长四苏州大学光电信息科学与工程学院苏州纳米科技协同创新中心苏州215006

在液滴外延生长过程中金属液滴承担着生长前驱体的角色,直接决定着后续量子环、量子点、纳米线等量子结构的密度、尺寸、位置等参数.本文开展了在MBE(molecular beam epitaxy)液滴外延过程中通过原位激光作用调控金属Ga-droplet的前沿研... 详细信息

在液滴外延生长过程中金属液滴承担着生长前驱体的角色,直接决定着后续量子环、量子点、纳米线等量子结构的密度、尺寸、位置等参数.本文开展了在MBE(molecular beam epitaxy)液滴外延过程中通过原位激光作用调控金属Ga-droplet的前沿研究.首先利用MBE在GaAs(001)衬底上(150℃)沉积6 ML Ga原子以获得Ga-droplet密度约为5.7×10^(10) cm^(-2)的表面,然后原位引入单脉冲单束激光辐照衬底表面.实验观察到:Ga-droplet在激光辐照(能量密度大于10 m J/cm^2)的条件下将开始克服表面各个方向的迁移势垒发生显著而丰富的迁移行为,且这种迁移的剧烈程度与激光能量具有强烈的正相关规律.伴随这种迁移,不同Ga-droplet之间将发生随机的融合,从而强烈影响其密度以及尺寸.统计表明:当激光能量从10 m J/cm^2提高至30 m J/cm^2时,Ga-droplet的密度将迅速减小到近原来的三分之一,同时尺寸则迅速地增大,且整体分布由传统的"窄带"向"宽带"特点过渡.故通过本文的研究,证实和发现了液滴存在着极为敏感的表面"光致迁移"特性.凭借这一特性,不仅可实现对液滴整体尺寸、密度的二次修饰,获得一些在传统液滴外延中难以实现的分布特点,而且在将来我们完全有望凭借多光束干涉图形化调控液滴,最终实现人为可控的液滴外延技术,从而极大地推动整个低维纳米半导体材料的生长.

关键词： Ga—droplet 分子束外延原位激光光致迁移

基于细节增强和多颜色空间学习的联合监督水下图像增强算法

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现代电子技术 2025年第1期48卷 23-28页

作者：胡锐程家亮胡伏原苏州科技大学信息化建设与管理中心江苏苏州215009 苏州科技大学电子与信息工程学院江苏苏州215009

由于水下特殊的成像环境,水下图像往往具有严重的色偏雾化等现象。因此文中根据水下光学成像模型设计了一种新的增强算法,即基于细节增强和多颜色空间学习的无监督水下图像增强算法(UUIE-DEMCSL)。该算法设计了一种基于多颜色空间的增... 详细信息

由于水下特殊的成像环境,水下图像往往具有严重的色偏雾化等现象。因此文中根据水下光学成像模型设计了一种新的增强算法,即基于细节增强和多颜色空间学习的无监督水下图像增强算法(UUIE-DEMCSL)。该算法设计了一种基于多颜色空间的增强网络,将输入转换为多个颜色空间(HSV、RGB、LAB)进行特征提取,并将提取到的特征融合,使得网络能学习到更多的图像特征信息,从而对输入图像进行更为精确的增强。最后,UUIE-DEMCSL根据水下光学成像模型和联合监督学习框架进行设计,使其更适合水下图像增强任务的应用场景。在不同数据集上大量的实验结果表明,文中提出的UUIE-DEMCSL算法能生成视觉质量良好的水下增强图像,且各项指标具有显著的优势。

关键词：水下图像增强多颜色空间学习无监督学习细节增强特征提取特征融合

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光电稳定平台的分数阶降阶自抗扰控制设计

电光与控制 2025年第1期32卷 95-99页

作者：陈旭邸宏伟林国余陈佳明南京信息工程大学自动化学院南京210000 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京210000 南京智真电子科技股份有限公司南京210000

为了提高光电稳定平台的动态性能与抗干扰能力,提出一种分数阶降阶自抗扰控制(FO-RADRC)算法。首先,利用系统输出信号的可测性和可靠性,采用降阶线性扩张状态观测器,提高观测效率和精度;然后,采用分数阶PD(FOPD)作为控制律,从而增强系... 详细信息

为了提高光电稳定平台的动态性能与抗干扰能力,提出一种分数阶降阶自抗扰控制(FO-RADRC)算法。首先,利用系统输出信号的可测性和可靠性,采用降阶线性扩张状态观测器,提高观测效率和精度;然后,采用分数阶PD(FOPD)作为控制律,从而增强系统的稳定性和控制性能。通过数值仿真实验,与线性自抗扰算法和降阶线性自抗扰算法进行了对比分析。结果表明,所提算法在动态性能指标上均优于对比算法,且在不同频率的等效扰动作用下具有更强的扰动抑制能力。这些结果验证了所提改进算法在提升光电稳定平台控制效果方面的有效性和创新性。

关键词：光电稳定平台分数阶控制自抗扰控制降阶线性扩张状态观测器

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大行程精密定位平台偏摆误差的补偿方法

振动．测试与诊断 2017年第3期37卷 501-506页

作者：刘吉柱李健张雯雯王阳俊潘明强陈立国苏州大学机电工程学院苏州215021 苏州大学苏州纳米科技协同创新中心苏州215021

精密定位平台在导轨动连接处刚度较差,在高速高动态工作中这里易产生偏摆振动。为了减小偏摆误差对定位平台的影响,提高定位精度,通过对直线电机驱动、气浮导轨支撑和导向的高精度定位平台进行研究。根据定位平台偏摆误差的动态特性,采... 详细信息

精密定位平台在导轨动连接处刚度较差,在高速高动态工作中这里易产生偏摆振动。为了减小偏摆误差对定位平台的影响,提高定位精度,通过对直线电机驱动、气浮导轨支撑和导向的高精度定位平台进行研究。根据定位平台偏摆误差的动态特性,采用偏摆误差补偿方法,设计一种偏摆误差检测系统,采用平尺和微位移传感器相结,具有高频响、非接触式的特点。设计了一种基于压电陶瓷驱动的x,y两维微位移补偿机构。同时,通过将气浮导轨滑块副简化成弹簧、质量和阻尼相结合的系统,推导出了定位平台两自由度的偏摆振动模型。基于误差补偿系统的偏摆误差补偿实验表明,精密定位平台的定位精度得到了较大提高,定位平台的定位精度优于2μm。

关键词：偏摆误差振动模型压电陶瓷误差补偿

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基于力感知的结肠镜机器人柔顺控制

机器人 2016年第2期38卷 217-224页

作者：冯笑笑胡海燕李龙委李伟达孙立宁苏州大学机电工程学院苏州纳米科技协同创新中心江苏苏州215021

人体肠道具有相对浮动性,形状及位置不完全固定,为了提高结肠镜机器人进行内窥镜检查时的安全性以及可靠性,本文研究了一种基于力感知的结肠镜机器人柔顺控制方法.首先分析及设计了符合结肠镜机器人本体表面结构的压力传感器,然后基于... 详细信息

人体肠道具有相对浮动性,形状及位置不完全固定,为了提高结肠镜机器人进行内窥镜检查时的安全性以及可靠性,本文研究了一种基于力感知的结肠镜机器人柔顺控制方法.首先分析及设计了符合结肠镜机器人本体表面结构的压力传感器,然后基于肠道生物力学特性以及机器人关节耦合关系分析,提出其柔顺控制算法.最后,搭建机器人控制系统进行实验,验证该控制方法的可行性.实验结果表明,该柔顺控制方法可有效实现机器人对肠道壁接触压力的感知,使接触压力始终保持在阈值之内,提高了结肠镜机器人肠道检查过程中的安全性和可靠性.

关键词：结肠镜机器人连续型机器人力感知柔顺控制

集成电路CMP中金属腐蚀复配缓蚀剂的研究进展

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半导体技术 2025年第1期50卷 1-9页

作者：武峥牛新环何潮董常鑫李鑫杰胡槟李佳辉河北工业大学电子信息工程学院天津300130 天津市电子材料与器件重点实验室天津300130 河北省微电子超精密加工材料与技术协同创新中心天津300130 河北省微电子专用材料与器件工程中心天津300130

在化学机械抛光(CMP)过程中,集成电路金属多层布线因受抛光液中化学试剂的腐蚀而经常导致表面缺陷的出现。将两种及以上能够产生协同缓蚀效果的化学试剂复配可以得到较单一试剂更强的缓蚀性能。介绍了多试剂协同腐蚀抑制的机理,总结了... 详细信息

在化学机械抛光(CMP)过程中,集成电路金属多层布线因受抛光液中化学试剂的腐蚀而经常导致表面缺陷的出现。将两种及以上能够产生协同缓蚀效果的化学试剂复配可以得到较单一试剂更强的缓蚀性能。介绍了多试剂协同腐蚀抑制的机理,总结了国内外多试剂协同中两种缓蚀剂、表面活性剂与缓蚀剂、两种表面活性剂的复配协同在集成电路CMP金属腐蚀抑制应用中的研究进展,并延伸到碳钢金属等防腐领域,最后对CMP领域中多试剂协同抑制的发展进行了展望。

关键词：缓蚀剂表面活性剂化学机械抛光(CMP) 协同作用金属腐蚀抑制

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基于增强现实技术髓内钉远端锁孔导航

哈尔滨工程大学学报 2022年第4期43卷 458-464页

作者：张浩东张峰峰孙立宁苏州大学机电工程学院江苏苏州215006 苏州大学苏州纳米科技协同创新中心江苏苏州215123

针对传统的髓内钉远端锁钉方法辐射暴露时间长、髓内钉远端孔定位时间长、精度低等问题,本文开发了一种包含可跟踪手术工具的手术导航系统以实现骨科增强现实。该系统在髓内钉远端锁钉术中为医生完成远端钉孔的锁定提供实时准确的钻孔... 详细信息

针对传统的髓内钉远端锁钉方法辐射暴露时间长、髓内钉远端孔定位时间长、精度低等问题,本文开发了一种包含可跟踪手术工具的手术导航系统以实现骨科增强现实。该系统在髓内钉远端锁钉术中为医生完成远端钉孔的锁定提供实时准确的钻孔导向信息,完成远端钉孔的锁钉。本文采用标识靶定位进行手术工具跟踪精度实验并利用胫骨模型进行髓内钉远端钻孔锁定实验,得到手术钻头尖端点定位误差为1.55±0.55 mm,基本满足髓内钉远端锁定手术要求。骨模实验初步验证了该系统在临床上的可行性。

关键词：髓内钉远端锁钉增强现实定位精度骨模实验手术辅助导航胫骨骨折减少辐射钻孔定位

银纳米颗粒对纳米金刚石的拉曼及荧光增强特性研究

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物理学报 2016年第19期65卷 225-232页

作者：刘丽双丑修建陈涛孙立宁苏州大学苏州大学机电工程学院先进机器人江苏省重点实验室苏州纳米科技协同创新中心苏州215123

纳米金刚石因其优异的光学特性成为当今纳米科学研究中的一个热点.利用等离激元效应提高nitrogenvacancy(NV)色心的荧光和拉曼散射强度,进而可以提高这类传感器的灵敏度.本文主要将纳米金刚石与Ag纳米颗粒结合,利用金属纳米颗粒表面的... 详细信息

纳米金刚石因其优异的光学特性成为当今纳米科学研究中的一个热点.利用等离激元效应提高nitrogenvacancy(NV)色心的荧光和拉曼散射强度,进而可以提高这类传感器的灵敏度.本文主要将纳米金刚石与Ag纳米颗粒结合,利用金属纳米颗粒表面的等离子体共振效应,使NV色心的荧光和拉曼强度得到增强.同时研究了Ag纳米颗粒的质量浓度对拉曼与荧光光谱强度的影响,并进一步研究了相应的荧光辐射跃迁速率与量子效率,对荧光的增强机制进行了探究.

关键词：纳米金刚石等离激元共振表面荧光增强表面拉曼增强