一种感光栅GaN基高电子迁移率晶体管紫外探测器

利用GaN基高电子迁移率晶体管(HEMT)的栅控特性和铁电体的光伏效应机制,制备了一种新型(光敏感层/HEMT)光探测器件。主要研究了复合薄膜和溅射气氛对光敏感薄膜的光伏性能以及对新型感光栅极探测器的光探测能力的影响。结果表明,PZT/ZnO复合薄膜的量子效率峰值达到14.55%;有氧氛围下制备的PZT薄膜剩余极化强度达到52.31μC/cm²;沉积PZT/ZnO复合薄膜的探测器在紫外光照下相比于暗场下的源漏饱和电流最多增加12.64mA。可见,所制备的新型探测器对紫外光具有优良的探测能力,为光探测的研究提供了新的方向。     

基于CNN-WF的高灵敏紫外成像仪中的图像配准与融合

针对现有紫外成像仪中紫外光与可见光图像配准实时性差,精度不高等问题,提出一种基于卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)与小波融合(Wavelet Fusion,WF)的紫外光与可见光图像配准融合方法,并将其应用于高灵敏紫外成像仪中.首先,结合刚体变换和卷积神经网络对采集到的图像数据进行参数模型预训练,通过自主挖掘图像特征寻找到最优空间变换参数,实现紫外光图像与可见光图像的精确配准;其次,利用二维小波分解与重构算法实现紫外光与可见光图像的融合.实验结果表明,所提方法的紫外光图像与可见光图像配准速度快,叠加精度高,且具有良好的稳定性.     

可用于极紫外光刻的三线毛细管的概念设计

极紫外光刻(EUVL)技术是目前193 nm浸没式光刻技术的延伸,有望突破30 nm或更小技术节点而成为下一代光刻(NGL)技术的主流。毛细管放电极紫外(EUV)光源可为极紫外光刻研究提供高效、便捷的光刻源头,但光源的辐射功率较低一直制约着极紫外光刻技术的发展。三线毛细管放电极紫外光源的概念设计与常用毛细管装置有着本质的区别,它们不同的工作机制将使三线毛细管放电产生的环带状等离子体极紫外光源的辐射功率明显高于常用毛细管的情形,最佳收集角也得到相应的提高。三线毛细管概念设计方案的提出不仅从技术上开拓出一片全新的领地,为极紫外光刻研究提供所需的光源,而且从效益上看更适合于大规模工业生产。     

Study on multiple receiver systems in non-line-of-sight ultraviolet communication systems

In this article, multiple receiver effects in a non-line-of-sight （NLOS） ultraviolet （UV） communication system is studied. The idea of using multiple receivers for diversity reception is known as a practical, effective and widely applied technique in wireless communications. The current approach is to use multiple antennas at the receiver in order to improve the quality of the received signal. A method of modeling and simulation is proposed to depict the principle and feasibility of the multiple receiver adopted in UV communication. The study provides an insight to the channel characteristics and achievable capabilities of ultraviolet communication systems with multiple receivers. It provides guidelines for practical system design with discussions on trade off between the receiver gain and the additional cost.     

下一代光刻技术的设备

下一代光刻技术是指≤32nm工艺节点的光刻技术。介绍了下一代光刻技术与设备,包括X射线光刻技术、极紫外线光刻技术和纳米压印光刻技术等。     

KSrPO_4:Eu~(3+)红色发光材料的制备及性能研究

采用高温固相合成工艺制备了KSrPO4:x Eu3+红色发光材料,通过X射线衍射、荧光光谱、量子效率仪、封装对发光材料的晶体结构及发光特性进行了研究。XRD表明KSrPO4晶体结构并没有随着Eu3+的掺入而发生变化;荧光光谱表明KSrPO4:Eu3+在394 nm处存在最强激发峰,发射光谱最强发射峰为612nm;量子效率研究表明随着Eu3+掺杂量的增加,量子效率先增后降,在Eu3+掺杂量x=0.04时,量子效率存在最大值51%;封装光源的显色指数为83,色温3497 K,并且随着电流的变化色坐标(X,Y)基本保持不变,因此,KSrPO4:Eu3+红色发光材料作为近紫外激发的红色发光材料具有一定的潜力。     

基于新型半圆形电极金属-半导体-金属紫外光探测器的光电耦合优化

本文使用数值仿真器ISE-TCAD建立了新型半圆形电极金属-半导体-金属紫外探测器器件模型并研究了该探测器的器件特性。通过对新型半圆形电极结构探测器,传统结构探测器以及实验数据的全面对比验证了模型的正确性。其结果表明了该探测器的性能提升并说明了建立的物理模型对预测这种新型结构探测器性能增强而言是合适的。此外,通过调节该器件的结构参数实现优化目的,优化结果表明半圆形电极半径为2 μm, 电极间距为3 μm的探测器在290 nm具有峰值响应度0.177 A/W ,相应的外量子效率超过75%, 同时在0.3 V 偏压条件下归一化光暗电流对比度达到1.192E11 1/W。这些特性表明半圆电极金属-半导体-金属紫外光电探测器具有优异的光电集成应用前景。     

有机硅环氧树脂杂化材料抗紫外老化性能研究

以钛酸四丁酯、四正丁氧基锆、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)为原料,采用溶胶-凝胶法制备一系列不同钛锆比的有机硅环氧树脂杂化膜材料,无机质量含量为10%,并对其进行了人工紫外老化实验。研究了材料组成对杂化膜的耐紫外线性能的影响。采用紫外-可见分光光度计、傅里叶红外光谱、扫描电镜等探讨了不同杂化膜老化后的性能。结果表明,不同钛锆比的杂化膜老化7d后,在可见光区的透过率变化不明显,下降仅为2%~4%。TiO2、Ti10Zr1、Ti3Zr1杂化膜老化7d或14d后,膜层出现开裂或粉化现象;ZrO2、Ti1Zr1老化28d后不开裂。杂化膜老化后的黄变因数都低于10%。     

紫外激光技术在船舶压载水处理系统中的应用

为了航行安全远洋船舶需要注入和排放压载水。压载水中的有害水生物和病原体同时也被搬运,并导致海洋水域环境的污染。控制该污染的核心措施之一是在船上增添压载水处理设备。紫外线激光二极管可以制造产生紫外线的辐射,能穿透细菌、病毒的细胞膜,破坏核酸结构,使之失去繁殖和自我复制能力,达到快速杀菌的效果。紫外激光压载水处理设备杀菌快速,无二次污染,使用安全,占地小,可操作性强,尤其适用于中小型船舶压载水处理系统。     

军车隐秘编队的无线紫外光通信最优多跳中继研究

无线紫外光通信成为强电磁干扰下的有效通信手段,满足复杂战场环境下车队执行战略物资运输和弹车队隐蔽行驶时车辆间保持可靠隐秘通信的需求。在行驶中每辆车自身作为其它车辆的中继,通过多跳方式为非视线内车辆之间建立稳定可靠的通信链路。因此,基于紫外光单次散射模型,该文研究了最优多跳中继问题,理论分析了收发仰角与频谱效率的关系,依据使频谱效率最大化原则,得出最优跳数近似表达式。仿真结果表明,不同距离移位范围和不同收发仰角都对应特定的最优跳数值,与最优能量计算方法相比,最大频谱效率计算方法在小功率传输时有更好的传输能力,并且达到节约功率的需求。紫外光长距离通信时,系统性能并不随着协作中继数的增加而提高,选取合适的中继数及小发射仰角和大接收仰角的结构配置,系统可获得较高的传输能力。