矩形波导加载光栅结构的太赫兹振荡器

本文采用矩形波导加载光栅的慢波结构作为太赫兹返波管的高频结构,通过理论分析和电磁仿真研究了该慢波结构的色散特性和互作用阻抗,理论分析结果和仿真结果能很好地吻合。在理论分析的基础上,设计了一个中心频率为340GHz的返波管,经粒子模拟软件计算,在较低电流密度的情况下该返波管输出功率达100mW且可调带宽约30GHz。     

光纤材料锗缺氧中心与环结构特性研究

利用密度泛函理论(DFT)研究光纤材料中锗缺氧中 心(Ge-DDC)与环 结构特性,建立基于三环结构的Si-O-Si结构模型和Ge-ODC模型;同时,通过紫外可见光 (UV-Vis)吸收与拉曼测试分析研究光纤材料的微结构 特性。理论分析结果表明:对于未掺杂Ge的光纤材料,其带隙为8.36eV左右;而对于掺杂Ge元素的光纤材料,其带隙为 5.0eV左右,会在242nm波长处形成一个吸收 中心,并且它与Ge-ODC缺陷中心的吸收中心相 对应。在Ge-ODC缺陷结构中,其三环 Si-O-Si结构与Ge原子之间存在紧密联系。当掺Ge的光纤材料经辐照处理后,光纤材料中 容易产生GeE′和SiE′缺陷中心。光纤材 料受到不同剂量辐照后,光纤材料中的三环结构数量随着剂量的增加而减少。研究结果表明 ,石英材料中Ge-ODC缺陷结构容易产生 于环结构周围,并容易受到外界能量的影响。Ge-ODC与环结构特性的理论研究,对 超低损耗石英光纤的制备与设计具有重要的实际应用意义。     

双层伞状开孔的微测辐射热计红外吸收分析

建立了具有伞状吸收层结构的微测辐射热计探测单元的红外吸收模型。基于光学导纳矩阵法和阻抗匹配理论,采用三维电磁仿真软件CST,对伞状结构不同开孔尺寸和形状下模型的红外吸收特性进行了分析。结果表明,双层伞状开孔微测辐射热计光学性能与伞状结构开孔大小有密切的关系。该伞状微测辐射热计中引入开孔后,在保持较高的红外吸收特性的基础上,减少了探测单元热容,从而提升了器件响应速度。最终所得探测单元在8~14μm红外波段内的平均吸收率为85%,满足超大规模小像元非致冷红外焦平面探测器的设计要求。     

数字振荡器的实现原理与仿真编程

鉴于数字信号处理中的实时应用问题，探讨了数字滤波器的实时实现原理，包括离散时间网络结构的作用和离散时间信号处理的特点，重点介绍了实时应用中实现数字滤波器的基本思想，运用MATLAB和所导出的通用数字振荡器的系统函数对一个非正弦数字振荡器进行了仿真编程，还讨论了有关实时处理的几个重要的系统性质，表达了作者对于当前学习和应用数字信号处理方法的观点。     

草酸钙在硫酸软骨素自组装膜上周期沉淀的研究

利用硫酸软骨素(chondroitin sulfate，CS)在云母基底上通过浇铸法制备的自组装膜为基底，诱导草酸钙在其上的凝集生长。发现当硫酸软骨素的浓度为1．Omg／ml时在该膜体系中可形成规整的周期性草酸钙环状沉淀。这种有序的环状结构可能是耗散结构的一种具体表现形式。利用原子力显微镜(atomic forcemicroscope，AFM)和傅立叶红外光谱仪对这种结构进行了表征，实验结果显示合适浓度下形成的CS膜在一定程度上可以抑制草酸钙的凝集结晶，表明高分子基质与无机离子间强烈的相互作用对无机盐的成核结晶有显著影响，为探讨结石的形成与抑制提供了一定的实验依据。     

基于AFM的微结构加工实验研究

本文建立了微动工作台和原子力显微镜相结合的微加工系统，在该系统上采用金刚石针尖进行微加工实验，与SPI系统本身的刻划软件刻划出的图形进行了比较分析，得出这个系统适合微结构的加工；并给出了采用该方法加工的1111面及多边形面微结构；还分析了金刚石针尖几何角度及SPM和工作台的相关参数对加工的影响。     

高性能片式多层氧化锌压敏电阻器材料研究

对非Bi系氧化锌压敏电阻材料进行了系统研究。研究结果表明:在ZnO基体材料中,添加适量PbO、Co2O3、Cr2O3、MnO2、ZrO2、TiO2、Sb2O3 、B2O3等非Bi系添加剂,采用传统陶瓷制备工艺和合适烧结工艺,可获得a >50、IL<1 mA、烧结温度低于1 100℃的实用非Bi系氧化锌电阻瓷料。采用该瓷料,利用MLC工艺,选用Pd30/Ag70电极浆料,制作出V1mA<30 V、a >30、IL<1 mA的片式多层压敏电阻器。     

量子阱红外探测器能带结构的计算

利用电子波在阱与垒的界面上的反射及干涉效应，计算了量子阱红外探测器(QWIP)的能带结构，并对其适用性进行了分析和讨论。通过与K-P模型比较发现，本方法对计算较宽势阱(阱宽大于4nm)的量子阱结构的电子态适合。在垒宽和阱宽不变条件下，用两种方法计算得到的AlGaAs／GaAs量子阱材料中Al组分x与吸收峰值波长λp的关系曲线基本相同。结果说明，在较宽的范围内，本方法对QWIP能带结构的计算是适用且简便的。     

6H－SiC MOS结构电特性及其辐照效应的研究

对SiC MOS结构辐照引起的电参数退化及其电特性进行了研究。结果说明:在氧化层电场较高时Fowler-Nordheim隧穿电流决定着SiC MOS结构的漏电流,当幅照栅偏压为高的正电压时,电离幅照对SiC MOS电容的影响会更明显,SiC MOS器件比Si器件具有好的抗辐照的能力,在58kGy(Si)的辐照剂量下,其平带电压漂移不超过2V。     

等离子体工艺引起的MOSFET栅氧化层损伤

在深亚微米 MOS集成电路制造中 ,等离子体工艺已经成为主流工艺。而等离子体工艺引起的栅氧化层损伤也已经成为限制 MOS器件成品率和长期可靠性的一个重要因素。文中主要讨论了等离子体工艺引起的充电损伤、边缘损伤和表面不平坦引起的电子遮蔽效应的主要机理 ,并在此基础上讨论了减小等离子体损伤的有效方法。