摘要：中子监测领域亟需耐辐照、响应快、能量分辨率高的中子探测器。金刚石材料具有禁带宽度大、抗辐照能力强、载流子迁移率高等优点,适合进行中子测量。本文设计并制备了基于^(6)LiF热中子转换材料的单晶金刚石中子探测器,通过探测^(6)Li(n,α)~3H反应产生的次级带电粒子提高单晶金刚石探测器的热中子灵敏度。为提高金刚石探测器对热中子的探测效率,针对^(252)Cf中子源基于单晶金刚石探测器进行了蒙特卡罗计算确定测量热中子所需聚乙烯慢化体厚度为5^(6)cm,在此基础上制备了1μm厚的^(6)LiF热中子转换层的单晶金刚石中子探测器,并测量了该探测器对^(252)Cf中子源及D-T中子发生器14 MeV中子源的响应谱。研究结果表明,所研制的探测器与不含^(6)LiF转换层的探测器相比,对慢化后的^(252)Cf热中子计数率最大可提高3.2%,响应谱氚特征峰能量分辨率为7.7%,优于奥地利Cividec B6-C金刚石探测器。制备的金刚石探测器对D-T中子发生器14 MeV单能中子响应谱能量分辨率为1.95%。该研究成果有望应用于现有^(252)Cf中子源标定及14 MeV中子响应谱测量,同时为金刚石中子探测器制备和中子束流监测提供理论和数据支撑。.

摘要：综述了生物阻抗检测芯片的设计与优化,重点分析了双电极与四电极的适用场景及其在测量精度和便携性上的取舍。此外,针对不同检测需求,详细探讨了ADC法、DAC法、逐次逼近法、半正弦DAC法及基线消除技术的实现原理与特点。研究结果表明,双电极结合高效DAC方法在便携设备中具有显著优势,而四电极配置则适用于高精度阻抗测量场景。本文为生物阻抗检测芯片的设计提供了理论支持,并展望了其在可穿戴医疗设备和动态监测领域的应用前景。

摘要：基于0.18μm工艺设计并实现了一款用于超高频植入式RFID芯片的温度传感器。该温度传感器将MOS管作为感温元件,采用基于亚阈值MOS管的低功耗感温核心。传感器利用PTAT和CTAT两种电压延时器构成脉宽产生电路,从而生成脉宽信号,并与时间数字转换器(TDC)一起构成温度量化电路。核心电路的版图面积为298μm×261μm,测温范围为35~45℃。流片测试结果表明,三颗芯片在两点校准后的测温最大误差为±0.4℃,关键温区的最大误差为±0.2℃,实测功耗为623 nW。基于流片实测结果,发现了当前芯片的局限性,并提出了未来芯片结构的改进方向。

摘要：基于红外/可见光融合的方法能够有效改善道路交通、安防监控等开放场景下的目标检测的效果。现有方法较少针对红外/可见光差异性设计特征交互机制,使得检测的精度和鲁棒性受限。因此,设计了一种基于双流结构的红外/可见光图像融合网络,充分考虑了不同模态图像间的差异,通过提取和融合不同模态图像的多层次特征信息,实现开放环境下目标的精准识别。针对可见光图像质量容易受到环境光照变化影响的问题,设计了轻量化的图像光照感知模块,通过权重分配函数动态调整红外/可见光的融合权重,提高了融合算法的适应性和准确性。同时,设计了无参数的3D注意力模块,以自动识别网络所提取特征的通道和空间重要性,并根据模态间的重要性不同分配不同的融合权重,其能够在不增加网络参数量的前提下提高网络融合的效果。此外,构建了一套近红外/可见光数据集(NRS),为开放场景的目标识别任务提供了更多源的数据。最后,在自主构建的数据集NRS和公开数据集M^(3) FD上对模型进行了一系列测试。结果表明,所提方法检测精度分别达到93.5%,92.2%(mAP_(.50)),能够为开放场景中的目标精准探测识别提供支撑。

摘要：结合垂直腔面发射激光器(VCSEL)原理以及量子点增益特点,计算了不同结构VCSEL的腔内损耗和量子点的模式增益.分析了激光器阈值特性以及氧化限制层对光损耗的影响.设计了含氧化限制层的1·3μm量子点VCSEL结构.

摘要：结合垂直腔面发射激光器(VCSEL)原理以及量子点增益特点,计算了有源层p掺杂结构的量子点VCSEL的材料增益和3dB带宽,发现p掺杂结构可以大大提高频率特性.结合VCSEL激射条件和阈值特性,分析了对VCSEL结构的要求;分析了分布参数对频率特性的影响,对其外部封装提出了要求.设计了高频率响应的含氧化限制层的1.3μm量子点VCSEL结构.

摘要：在一个特殊设计的三垒双阱异质结构中 ,注入到入射端量子阱中的电子 ,首先经过子带间弛豫填充到较低能级 ,紧接着通过共振隧穿逃逸出后面的双势垒结构 ,流入收集电极 ,完成了整个输运过程。通过比较带间光荧光谱中E2 HH1 与E1 HH1 两峰的强度 ,我们发现外加垂直磁场可以抑制子带间的LO声子和LA声子散射 ,使能量较高的子带上出现了明显的非热平衡占据。这一发现提供了一种新的控制子带间散射速率 (量子级联激光器的主要机制 )的有效方法 ,使得在量子阱子带间实现粒子数反转变得更加容易。

摘要：报道了一种具有垂直集成无源波导的耦合波导结构量子阱激光器的理论设计，它可以使垂直结平面方向的远场光束发散角得到有效的降低。通过数值计算分析，详细研究了结构参数对远场及阈值电流密度等的影响。结果表明，只需增加较小的阈值电流密度，即可使远场光束得到较大改善。经优化设计，可获得发散角为２１°的９８０ｎｍＩｎＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ量子阱激光器结构。

摘要：本文讨论了通用神经网络处理机的性能要求以及全模拟量处理、全数字量处理和数字模拟混合处理等各种处理方式的优缺点，设计了一种数字模拟混合处理的通用神经网络处理机结构。这种结构在当前ＶＬＳＩ集成工艺的条件下，具有较高的性能价格比。

摘要：针对激光探测小型化收发系统的设计难点,提出了一种大视场小型化设计方案。将激光器与驱动电路集成在氮化铝基板上,达到提高性能和压缩尺寸的目的。经过理论计算和ZEMAX光学仿真,采用光纤、自由曲面阵列柱透镜及球面柱透镜实现光的整形和会聚,减小轴向尺寸。设计了带放大电路的小体积接收模块。对小型化系统中脉冲电流带来的电磁干扰问题进行分析,采用多种措施屏蔽电磁干扰。最后加工制作了原理样机并进行了测试实验,结果表明:该系统有效抑制了电磁干扰,并能有效探测距离为5 m的目标,验证了小型化技术的可行性。