大功率底发射VCSEL出光窗口增透膜的研究

在大功率垂直腔面发射激光器(VCSEL)出光窗口镀制了HfO2增透膜,其透过率达到99.9%.对镀膜材料以及透过率方面进行了比较,介绍了增透膜的制作过程.镀膜后直径为600μm的底发射VCSEL获得了室温连续输出功率为1.63 W,功率转换效率提高了6%.     

变折射率三角棱镜产生无衍射线结构光

提出一种可产生中心光斑较强的无衍射线结构光的新型光学元件——变折射率三角棱镜。变折射率三角棱镜的折射率分布呈阶跃式变化,可以用于解决折射率均匀三角棱镜产生的无衍射线结构光能量均匀分布、中心光斑能量利用率较低的问题。采用几何光学理论分析了产生中心光斑较强的无衍射线结构光的原理,计算了中心光斑较强的无衍射线结构光的相关参数。由衍射积分理论分析和模拟了新型光学元件后的光强分布特性。研究表明,平面波正面入射新型光学元件可以产生中心光斑较强的无衍射线结构光。     

一种基于光学集成芯片的紧凑型结构光产生系统

过去的几十年中,结构光照明在三维立体成像和计算机视觉有着重要的应用。然而,传统结构光产生系统结构复杂、体积庞大,这严重限制了它的潜在应用价值。提出了一种用于产生结构光的紧凑型的光电集成芯片,这种芯片基于绝缘体上的硅（SOI）材料。该方法具有结构简单、输出稳定、设计灵活等优势。不同于传统的结构光发生系统,该方法中,光束的强度及相位调制以及光束间的相互干涉都是由片上系统操控的。这有效避免了外界扰动对光斑质量的影响,同时提升了系统的便携性。实现了全片上调控的红外结构光产生系统。该结构光芯片大小仅为0.5*0.5毫米,可以产生约200*200微米的结构光照明区域。芯片照明区域的大小和结构光的单元结构周期与光栅的结构设计和光源波长相关。此外,通过设计合理地设计芯片上的元件布局,我们可以得到多种不同结构的照明图样。     

一种分层结构的片上网络路由设计

随着同一芯片中处理器数日的不断增加,层次化网络结构将成为片上网络(NoC)拓扑研究的热点.针对典型的NoC不规则分层拓扑结构,设计了一套新的免死锁混合路由算法以及新的节点编址方式.同时提出了一种新的交换节点设计构想,并给出了一种有效的拥塞控制策略.仿真结果表明,当网络中数据流量变大时分层网络比传统二维网络具有更小的传输时延以及更大的吞吐量.     

连接圭从IP核的片上网络路由器结构

随着单个芯片上集成的元器件数目不断增加,功耗问题也变得越来越突出。片上网络虽然能够从理论上解决传统总线结构带来的种种问题,但其功耗问题在某些具体应用中却变成了关键的制约因素。路由器作为片上网络的核心部件,其结构直接影响片上网络的性能。路由器的功耗问题已经成为片上网络领域一个热点问题。本文运用最优化理论对连接主从IP核的片上网络路由器结构进行优化设计,并运用路由器的功耗模型对功耗问题进行了分析。最后运用OPNET仿真软件对路由器的交换机制和路由算法进行分析对比,得出最终结论。     

应用于二维Mesh结构片上网络的区域转弯路由算法

本文针对二维Mesh结构片上网络,在转弯模型的基础上提出一种新的路由算法——区域转弯算法,以获得更低的延迟时间和更高的吞吐率.该算法利用当前节点的X坐标,将整个Mesh网络划分为两个部分,目的节点X坐标小于当前节点X坐标的实行西优先算法,反之实行北最后算法.仿真结果表明,该算法相比于XY路由算法,平均延迟时间有所降低,当负载为40cycles/message时,延迟时间降低最大,为13.99%.吞吐率在负载为20cycles/message时最大提高13.56%.     

精确高效的渐变结构片上螺旋电感的电感值分析技术

与传统的金属线宽和间距固定不变的无源片上螺旋电感相比,线宽和间距由外圈到内圈渐变的新型结构电感能有效提高电感品质因子.这种新结构电感的出现使得Jenei等人提出的闭合电感公式已不再适用于其电感值的计算,而改进的wheeler公式计算误差又较大.针对这种情况,文中提出了一种以圈为单位分圈迭代求自感,用整体平均法计算互感的平面螺旋电感的电感值计算方法.该算法分析值与HFSS仿真值相比,误差小于3%,与样品测量值相比,误差小于4%.因此该算法具有计算速度快、精度高的特点,能用于渐变结构片上螺旋电感的高效设计,并可缩短设计周期.