基于双波段热释电传感器的目标识别算法研究 被引量：1

1

作者 王孝铧 罗文博 +1 位作者 赵泽彬 赖正刚 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第3期21-24,28,共5页

构建基于物体不同波段红外辐射特性的目标识别方法,对于提高目标识别准确率和抗干扰能力具有重要作用。本文基于双波段热释电红外传感器构建红外探测系统,通过设置目标温度、传感器—目标距离、扫描速度等参数,研究了滤波方法、识别算... 构建基于物体不同波段红外辐射特性的目标识别方法,对于提高目标识别准确率和抗干扰能力具有重要作用。本文基于双波段热释电红外传感器构建红外探测系统,通过设置目标温度、传感器—目标距离、扫描速度等参数,研究了滤波方法、识别算法对识别准确率的影响。结果表明,基于双波段热释电红外传感器的目标识别方法,通过双波段红外辐射特征的提取和处理,可以将目标识别准确率提高至95.7%,在高交会速度条件下可以准确识别目标,在高速目标识别等领域具有重要的应用价值。 展开更多

关键词 目标识别 双波段 热释电传感器 变分模态分解滤波 机器学习

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倾斜小锤结构对SAW谐振器性能的影响研究

2

作者 李强 帅垚 +2 位作者 吴传贵 罗文博 张万里 《压电与声光》 北大核心 2025年第3期484-489,共6页

为了提升5G时代高频滤波器的性能,研究了基于X-37°Y LiNbO3为压电衬底的固态装配型谐振器(SMR)结构的声表面波(SAW)谐振器。通过二维和三维有限元仿真,研究了谐振器结构参数对其性能的影响,并通过流片验证了仿真结果。结果表明,该... 为了提升5G时代高频滤波器的性能,研究了基于X-37°Y LiNbO3为压电衬底的固态装配型谐振器(SMR)结构的声表面波(SAW)谐振器。通过二维和三维有限元仿真,研究了谐振器结构参数对其性能的影响,并通过流片验证了仿真结果。结果表明,该结构下旋转角37°时谐振器性能最优,且倾斜角度的增加可增强对横向模态杂散的抑制效果,当倾斜角度超过18°后效果减弱并引入新的杂散。倾斜小锤结构在一定程度上能提高谐振器的品质因数(Q)值,由此确定其最佳倾斜角度为15°~18°,且能在抑制杂散和保持Q值间取得平衡,这为高频SAW滤波器提供了设计指导。 展开更多

关键词 固态装配型谐振器(SMR) 声表面波谐振器 有限元仿真 倾斜小锤结构 品质因数

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氧分压对a-Ga_(2)O_(3)基日盲紫外光电探测器性能的影响研究 被引量：1

3

作者 杨瑞 杨斯铄 钱凌轩 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期96-104,共9页

非晶氧化镓(a-Ga_(2)O_(3))基日盲紫外光电探测器的性能与a-Ga_(2)O_(3)薄膜内的氧空位有关,氧空位的浓度制约着探测器的响应度和响应速度。为了在探测器的响应度和响应速度之间达到平衡,本文通过微调射频磁控溅射过程中的氧分压,调控... 非晶氧化镓(a-Ga_(2)O_(3))基日盲紫外光电探测器的性能与a-Ga_(2)O_(3)薄膜内的氧空位有关,氧空位的浓度制约着探测器的响应度和响应速度。为了在探测器的响应度和响应速度之间达到平衡,本文通过微调射频磁控溅射过程中的氧分压,调控薄膜内的氧空位浓度,并在此基础上成功制备金属-半导体-金属(metal-semiconductor-metal,MSM)型日盲紫外探测器。研究结果显示,通过掺入氧气能减少薄膜内的氧空位,改善薄膜的致密度。适当条件的氧分压可以使探测器在维持良好响应度的前提下,同时拥有较快的响应速度,在两种互相制约的特性上达到了平衡。特别地,在3%氧分压条件下制备得到的日盲探测器在254 nm、80μW/cm^(2)的紫外光照射下具有2.6 A/W的响应度以及2.2 s/0.96 s的快速响应速度。 展开更多

关键词 非晶氧化镓 日盲紫外光电探测器 响应度 射频磁控溅射

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面内传播方向对SAW滤波器性能的影响研究

4

作者 朱建宇 魏子杰 +7 位作者 范维 李沛然 钱一聪 帅垚 吴传贵 罗文博 潘忻强 张万里 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第4期435-438,共4页

为了满足窄带声表面波滤波器对品质因数Q值和带外抑制日益增长的需求,提出了一种窄带滤波器设计方法。在基于新型POI结构谐振器的基础上,通过旋转谐振器达到改变波传播角度的目的,并利用二维全模型得到准确的实验数据,与原结构谐振器分... 为了满足窄带声表面波滤波器对品质因数Q值和带外抑制日益增长的需求,提出了一种窄带滤波器设计方法。在基于新型POI结构谐振器的基础上,通过旋转谐振器达到改变波传播角度的目的,并利用二维全模型得到准确的实验数据,与原结构谐振器分别代入滤波器设计中进行比较。实验结果表明,该方法在一定程度上能够有效地增加带外抑制,对过渡带抑制能力有2~4 dB的提升,且具有设计简便,占用空间小等优点。 展开更多

关键词 声表面波(SAW) 窄带 谐振器 带外抑制 压电材料

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基于COM-MBVD混合模型的多模态声学响应研究与仿真

5

作者 周艺蒙 陈抒键 +8 位作者 蒋冠臻 范维 魏子杰 李沛然 帅垚 吴传贵 罗文博 潘忻强 张万里 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第4期519-523,共5页

耦合模(COM)模型广泛应用于声表面波(SAW)滤波器设计中,传统的单模COM模型不能拟合到远端的高阶水平剪切波、西沙瓦波等杂散模态。从单模COM模型出发,结合类似于MBVD等效电路的谐振支路,实现COM-MBVD模型拟合多模态声学响应。并基于此... 耦合模(COM)模型广泛应用于声表面波(SAW)滤波器设计中,传统的单模COM模型不能拟合到远端的高阶水平剪切波、西沙瓦波等杂散模态。从单模COM模型出发,结合类似于MBVD等效电路的谐振支路,实现COM-MBVD模型拟合多模态声学响应。并基于此模型搭建8阶梯形结构电路进行优化仿真。最终设计出中心频率为1 590 MHz,通带插入损耗小于1.6 dB,带内波动为1 dB,带宽为80 MHz(相对带宽为5%)的声表面波(SAW)滤波器。实际测试数据与仿真数据相符,验证了该设计方法的可行性。 展开更多

关键词 COM模型 MBVD模型 梯形结构 SAW滤波器

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基于双波段LiTaO_(3)热释电探测器的目标温度识别研究

6

作者 宋泽乾 赵泽彬 +3 位作者 胡晨晓 吴玉航 郝昕 罗文博 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第10期63-65,70,共4页

针对热释电红外探测器在温度识别领域的难题,本文设计了一种基于长/中波双波段钽酸锂(LiTaO_(3))热释电多元探测器,建立了基于机器学习算法的目标温度识别模型。分析了不同黑体温度下的两波段辐射量与双波段比值的变化趋势,测试了双波... 针对热释电红外探测器在温度识别领域的难题,本文设计了一种基于长/中波双波段钽酸锂(LiTaO_(3))热释电多元探测器,建立了基于机器学习算法的目标温度识别模型。分析了不同黑体温度下的两波段辐射量与双波段比值的变化趋势,测试了双波段比值与黑体温度的关系以及分析了双波段比值在仿真与实测中的误差,研究了基于热释电数据的决策树、随机森林算法的最优参数选择以及所搭建的模型识别准确率。研究结果表明:基于该探测器构建的温度识别系统的识别准确率最高可大于90%,为基于热释电的目标温度识别提供了一种新的技术路径,拓宽了热释电红外探测器的应用范围。 展开更多

关键词 双波段 热释电探测器 双波段比值 机器学习 目标识别

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基于S_(0)模态的谐振器杂波抑制方法

7

作者 郭天赐 帅垚 +2 位作者 罗文博 吴传贵 张万里 《压电与声光》 北大核心 2025年第3期479-483,共5页

杂波抑制是高性能声表面波(SAW)谐振器面临的一个巨大挑战。为了抑制在高频宽带谐振器出现的杂波,以X-40°Y-LiNbO_(3)(LN)/SiO_(2)/Ta_(2)O_(5)/SiO_(2)/Ta_(2)O_(5)/SiO_(2)/Si结构为衬底激发S0模态声表面波,得到高频宽带的谐振器... 杂波抑制是高性能声表面波(SAW)谐振器面临的一个巨大挑战。为了抑制在高频宽带谐振器出现的杂波,以X-40°Y-LiNbO_(3)(LN)/SiO_(2)/Ta_(2)O_(5)/SiO_(2)/Ta_(2)O_(5)/SiO_(2)/Si结构为衬底激发S0模态声表面波,得到高频宽带的谐振器,同时对杂波抑制进行了深入研究。提出了两种新型叉指换能器(IDT)设计方案,并进行仿真和流片验证。测试结果表明,所提出的三母线IDT结构为高频宽带谐振器提供了良好的杂波抑制,同时使品质因数(Q)与正常类型谐振器保持相同的水平。通过流片测试比较了不同切指形状叉指换能器(IDT)对谐振器的杂波抑制效果。 展开更多

关键词 谐振器 杂波抑制 机电耦合系数 叉指结构 切指

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基于磁性传感器的低失调温度补偿接口电路设计 被引量：1

8

作者 樊华 常伟鹏 +5 位作者 王策 李国 刘建明 李宗霖 魏琦 冯全源 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1521-1528,共8页

面向磁性传感器在物联网(IoT)技术中的广泛应用,该文基于180 nm CMOS工艺设计了一种具有低失调电压,低温度漂移特性的霍尔传感器接口电路。针对霍尔传感器灵敏度的温度漂移特性,该文设计了一种感温电路并与查表法相结合,调节可编程增益... 面向磁性传感器在物联网(IoT)技术中的广泛应用,该文基于180 nm CMOS工艺设计了一种具有低失调电压,低温度漂移特性的霍尔传感器接口电路。针对霍尔传感器灵敏度的温度漂移特性,该文设计了一种感温电路并与查表法相结合,调节可编程增益放大器(PGA)的增益有效地降低了霍尔传感器的温度系数(TC)。在此基础上,通过在信号主通路中使用相关双采样(CDS)技术,极大程度上消除了霍尔传感器的失调电压。仿真结果表明,在–40°C~125°C温度范围内,霍尔传感器的TC从966.4 ppm/°C减小到了58.1 ppm/°C。信号主通路的流片结果表明,霍尔传感器的失调电压从25 mV左右减小到了4 mV左右,霍尔传感器的非线性误差为0.50%。芯片的总面积为0.69 mm^(2)。 展开更多

关键词 霍尔传感器 接口电路 温度补偿 低失调电压

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电磁寄生参数对SAW滤波器性能的影响 被引量：1

9

作者 魏园林 帅垚 +3 位作者 魏子杰 吴传贵 罗文博 张万里 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第4期463-467,共5页

设计了B41频段的声表面波(SAW)滤波器,利用三维电磁场仿真工具HFSS建立表面贴装器件(SMD)封装和芯片级(CSP)封装模型,对比两种封装的声-电磁联合仿真结果得出,在滤波器电路拓扑结构中,当2条不同并联支路连接在一起时,由于SMD封装键合引... 设计了B41频段的声表面波(SAW)滤波器,利用三维电磁场仿真工具HFSS建立表面贴装器件(SMD)封装和芯片级(CSP)封装模型,对比两种封装的声-电磁联合仿真结果得出,在滤波器电路拓扑结构中,当2条不同并联支路连接在一起时,由于SMD封装键合引线的电磁寄生参数影响,滤波器在高频处的带外抑制会出现“上翘”。建立不同键合线数量、直径及长度的SMD封装模型,并仿真计算S参数。对比仿真结果可知,随着键合线直径的增大和长度的减小,其等效电感逐渐变小,即键合线的电磁寄生参数逐渐减小,对SAW滤波器性能的影响逐渐减弱,高频处的带外抑制性能得到优化。结果表明,CSP封装植球倒扣的电磁寄生参数更小,声-电磁联合仿真的结果更优,与实测结果吻合较好。 展开更多

关键词 SAW滤波器 表面贴装器件(SMD)封装 芯片级(CSP)封装 电磁寄生参数 带外抑制 键合线

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具有片上电感的改进型梯形声表面波滤波器

10

作者 杨茂坤 帅垚 +3 位作者 魏子杰 吴传贵 罗文博 张万里 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第4期439-442,共4页

针对小体积声表面波(SAW)滤波器性能受封装影响较大的问题,提出了一种新型SAW梯形滤波器电路拓扑结构。通过分析滤波器高频受封装影响造成的远端抑制上翘的现象,从电路结构出发,改变版图设计,实现了片上电感。采用传统梯形滤波器结构和... 针对小体积声表面波(SAW)滤波器性能受封装影响较大的问题,提出了一种新型SAW梯形滤波器电路拓扑结构。通过分析滤波器高频受封装影响造成的远端抑制上翘的现象,从电路结构出发,改变版图设计,实现了片上电感。采用传统梯形滤波器结构和利用纵向耦合双模谐振器型滤波器(DMS)特殊接地结构相结合的电路拓扑结构,有助于提高带外抑制和设计灵活性。在标准的42°Y-X钽酸锂(LiTaO_(3))基板上制作滤波器,通过仿真分析得到中心频率2580 MHz、带宽50 MHz、插入损耗小于2.5 dB的高阶梯形射频SAW滤波器的最优拓扑结构。测试结果表明,通过改变电路拓扑结构关键参数和引入新的传输零点,可改善在高频段内的带外抑制特性。 展开更多

关键词 封装 声表面波(SAW)滤波器 片上电感 DMS结构 传输零点 带外抑制

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基于SAW滤波器的电磁寄生提取

11

作者 胡月 白凤 +8 位作者 周艺蒙 范维 魏子杰 李沛然 帅垚 吴传贵 罗文博 潘忻强 张万里 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第4期453-457,共5页

针对封装管壳和版图电磁寄生参数导致射频声表面波(SAW)滤波器通带变窄及驻波增大等问题,提出一种能快速提取封装管壳和版图中电磁寄生效应的方法,精准模拟了封装和版图对滤波器性能的影响。首先利用有限元法(FEM)电磁仿真软件提取封装... 针对封装管壳和版图电磁寄生参数导致射频声表面波(SAW)滤波器通带变窄及驻波增大等问题,提出一种能快速提取封装管壳和版图中电磁寄生效应的方法,精准模拟了封装和版图对滤波器性能的影响。首先利用有限元法(FEM)电磁仿真软件提取封装管壳的电磁寄生参数,再使用电路仿真软件将所设计出的滤波器结合所提取的封装寄生参数和滤波器版图直接进行联合仿真,此方法不需将版图在FEM软件中再次进行电磁仿真,可提高时间利用率。此方法在中心频率为1 268 MHz、通带插入损耗小于1 dB、带内驻波小于1.6、带内波动为0.5 dB、带宽为24 MHz(相对带宽为1.8%)的SAW滤波器上进行了验证,结果表明仿真结果与实测值吻合度较高。该设计中所用的SAW谐振器均经过去嵌操作,能更精准地模拟实测滤波器的结果。 展开更多

关键词 电磁寄生 SAW滤波器 封装 去嵌 版图

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F-TCKT:融合遗忘因素的深度时序卷积知识追踪模型 被引量：5

12

作者 张鹏 文磊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2023年第4期1070-1074,共5页

智慧教育中,对学生的知识水平进行追踪是很重要的技术之一。传统的深度知识追踪方法的主要关注点集中在循环神经网络(recurrent neural network, RNN)上,但RNN存在梯度消失或者梯度爆炸的问题,并且很多知识追踪方法没有考虑到学习过程... 智慧教育中,对学生的知识水平进行追踪是很重要的技术之一。传统的深度知识追踪方法的主要关注点集中在循环神经网络(recurrent neural network, RNN)上,但RNN存在梯度消失或者梯度爆炸的问题,并且很多知识追踪方法没有考虑到学习过程中遗忘行为对结果的影响。针对以上问题,为了准确地预测学生的知识水平,提出了一种融合遗忘因素的深度时序卷积知识追踪模型(temporal convolutional knowledge tracking with forgetting, F-TCKT)。该模型引入了三个影响学生遗忘行为的因素,包括学习相同知识点的时间间隔、学习的时间间隔和同一知识点的学习次数。首先利用全连接网络计算得到表示学生遗忘程度的向量并与学生的答题记录进行拼接,然后使用梯度稳定的时间卷积网络(temporal convolutional network, TCN)和注意力机制预测学生下一次答题正误的概率。经实验验证,与传统方法相比,F-TCKT具有更好的预测性能。 展开更多

关键词 智慧教育 知识追踪 时间卷积网络 遗忘行为

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小锤结构对SMR SAW谐振器的杂散抑制研究

13

作者 韩捷 帅垚 +2 位作者 罗文博 吴传贵 张万里 《压电与声光》 2025年第4期693-697,共5页

为了适应5G新频段的发展,研究了SMR SAW谐振器中小锤结构对谐振器性能的影响。通过二维和三维有限元仿真,研究了谐振器结构参数对性能的影响,并通过流片验证了仿真结果。仿真结果表明,在三小锤结构下,当小锤长度为1.6倍半周期时,谐振器... 为了适应5G新频段的发展,研究了SMR SAW谐振器中小锤结构对谐振器性能的影响。通过二维和三维有限元仿真,研究了谐振器结构参数对性能的影响,并通过流片验证了仿真结果。仿真结果表明,在三小锤结构下,当小锤长度为1.6倍半周期时,谐振器的横向模态杂散较弱。提出一种新型的双小锤加权结构,通过在谐振器的上、下半部分分别设置不同长度的小锤,进一步抑制了带内杂散,提高了谐振器的性能。实验结果表明,双小锤加权结构在抑制带内杂散方面效果明显,谐振器的机电耦合系数和阻抗比得到提升。 展开更多

关键词 SMR SAW 小锤结构 双小锤加权结构 阻抗比 横向模态杂散

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一种高精度低功耗温度传感器电路 被引量：3

14

作者 何希然 刘晨旭 +4 位作者 张仁辉 李泽宏 高博 马跃 龚敏 《半导体技术》 CAS 北大核心 2022年第11期906-914,共9页

基于脉冲宽度可调(PWM)信号调制技术,设计了一种温度传感器电路,并对电路整体性能进行了仿真。所设计的温度传感器电路利用带隙基准电路实现了温度采样功能,采用PWM信号调制技术,在一次测温周期中输出一定数量的脉冲信号。为了减小测温... 基于脉冲宽度可调(PWM)信号调制技术,设计了一种温度传感器电路,并对电路整体性能进行了仿真。所设计的温度传感器电路利用带隙基准电路实现了温度采样功能,采用PWM信号调制技术,在一次测温周期中输出一定数量的脉冲信号。为了减小测温误差,电路中引入斩波技术,较低平均功耗(152μW)下将电路失调电压减小了两个数量级,提高了系统的测温精度;数据转换过程中,采用带有零极点优化技术的高阶多位量化sigma-delta信号处理技术,在低过采样率(16)条件下具有足够的信噪比(79.4 dB),功耗和精度取得了较好的折中。该电路功耗低、精度高,适于各类物联网(IoT)应用。 展开更多

关键词 温度传感器 斩波技术 sigma-delta信号处理 脉冲宽度可调(PWM) 高精度

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I.H.P.SAW谐振器孔径对性能的影响 被引量：2

15

作者 钱一聪 帅垚 +3 位作者 吴传贵 罗文博 潘忻强 张万里 《压电与声光》 CAS 北大核心 2023年第3期350-354,共5页

该文研究了在超高性能声表面波(I.H.P.SAW)衬底上,孔径总长对叉指末端具有能够抑制横向模态的小锤结构的谐振器性能。在衬底结构为Y 42°-钽酸锂(Y42°-LT)/SiO_(2)/多晶硅(Poly-Si)/Si上,通过建立对应的有限元三维仿真模型,初... 该文研究了在超高性能声表面波(I.H.P.SAW)衬底上,孔径总长对叉指末端具有能够抑制横向模态的小锤结构的谐振器性能。在衬底结构为Y 42°-钽酸锂(Y42°-LT)/SiO_(2)/多晶硅(Poly-Si)/Si上,通过建立对应的有限元三维仿真模型,初步得出在小锤结构下孔径总长的增大能够抑制横向模态杂散的结论。绘制了周期T为1.44μm、2μm、2.56μm下,孔径总长为7.5T、10T、15T、20T、25T、32.5T、40T的单端口谐振器版图并进行流片。通过实测结果表明,在不同周期下,随着孔径总长的不断增加,对谐振器横向模态的抑制会不断增强,机电耦合系数也不断增加,在孔径总长约为20T时阻抗比最高。仿真和实测结果体现了孔径总长对I.H.P.SAW谐振器的性能影响较大,为应用于I.H.P.SAW滤波器中的高性能谐振器提供了设计指导。 展开更多

关键词 I.H.P.SAW 谐振器 孔径长度 机电耦合系数 阻抗比

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基于晶圆减薄工艺的LT减薄片制备 被引量：1

16

作者 刘贻兵 钱一聪 +3 位作者 帅垚 吴传贵 罗文博 张万里 《压电与声光》 CAS 北大核心 2023年第4期570-573,578,共5页

声表面波(SAW)滤波器因其小型化、低插损及高品质因数(Q)值等性能,已广泛应用于移动通信系统中。钽酸锂(LT)/SiO2/Si结构克服了传统温度补偿型声表面波(TC-SAW)器件制备工艺难的问题,但需减薄该结构上的LT厚度,而减薄过程会导致晶圆表... 声表面波(SAW)滤波器因其小型化、低插损及高品质因数(Q)值等性能,已广泛应用于移动通信系统中。钽酸锂(LT)/SiO2/Si结构克服了传统温度补偿型声表面波(TC-SAW)器件制备工艺难的问题,但需减薄该结构上的LT厚度,而减薄过程会导致晶圆表面有损伤残留,影响器件性能。针对这个问题,该文开展了基于减薄与抛光制备LT减薄片的工艺研究,分析了砂轮目数、砂轮与工作台转速、砂轮进给率等减薄参数对LT晶圆表面损伤的影响,以及抛光压力对损伤的去除效果。研究结果表明,在优化的工艺参数下,减薄抛光后晶圆表面粗糙度为0.187 nm,损伤深度小于1 nm,减薄片制备的TC-SAW谐振器的阻抗图和Smith圆图表明晶圆性能和一致性良好。 展开更多

关键词 减薄 抛光 钽酸锂 表面粗糙度 温度补偿型声表面波(TC-SAW)

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基于电感耦合等离子体刻蚀的LNOI脊形微结构制备 被引量：1

17

作者 吴玉航 杨忠华 +4 位作者 孟雪飞 宋泽乾 刘文 罗文博 张万里 《压电与声光》 CAS 北大核心 2023年第2期239-242,共4页

铌酸锂(LiNbO 3,LN)是一种广泛使用的介电材料,由于其电光系数大,透明范围大,本征带宽宽,因而在集成和非线性光学器件中极为重要。但绝缘体上铌酸锂薄膜(LNOI)的化学稳定性好,刻蚀速率慢,其微结构参数难以控制。针对以上问题,该文开展... 铌酸锂(LiNbO 3,LN)是一种广泛使用的介电材料,由于其电光系数大,透明范围大,本征带宽宽,因而在集成和非线性光学器件中极为重要。但绝缘体上铌酸锂薄膜(LNOI)的化学稳定性好,刻蚀速率慢,其微结构参数难以控制。针对以上问题,该文开展了基于电感耦合等离子体刻蚀(ICP-RIE)的LNOI脊形微结构的制备工艺研究,分析了腔室压强、气体总流量及刻蚀功率等参数对刻蚀速率、刻蚀倾角和表面粗糙度(RMS)的影响。研究表明,在优化的工艺条件下,LNOI薄膜的刻蚀速率达到24.9 nm/min,制备出刻蚀深度249 nm、刻蚀倾角76°、表面粗糙度(RMS)0.716 nm的LNOI脊形微结构。该文通过对刻蚀工艺与微观结构参数的研究,建立了基于ICP的LNOI微结构刻蚀方法,为控制LNOI脊形光波导和提升性能提供了工艺支撑。 展开更多

关键词 绝缘体上铌酸锂薄膜(LNOI) 集成光子学 脊形结构 电感耦合等离子体刻蚀 微结构参数

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负阻态忆阻Hopfield神经网络动力学

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作者 刘益安 马瑞辰 +3 位作者 李国 于奇 刘洋 胡绍刚 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期38-43,共6页

人类大脑是一个高度复杂且规模庞大的非线性动力学系统,其动力学行为与人类智能活动密切相关。基于忆阻器的人工神经网络不仅可以很好地模拟人脑工作机制,而且其非线性特性可以为神经网络带来更为丰富的动力学行为。为了进一步发挥神经... 人类大脑是一个高度复杂且规模庞大的非线性动力学系统,其动力学行为与人类智能活动密切相关。基于忆阻器的人工神经网络不仅可以很好地模拟人脑工作机制,而且其非线性特性可以为神经网络带来更为丰富的动力学行为。为了进一步发挥神经网络的优势,引入一种新的具有负阻态功能的忆阻器模型,该模型打破了原有忆阻器的阻态极性限制,为忆阻器扮演神经网络突触仿生器件提供了更加丰富的变化性能。在对忆阻器模型分析的基础上,提出了一种新的忆阻Hopfield神经网络(HNN),进一步加强了HNN的负反馈功能,使之表现出更加丰富和复杂的动力学行为。实验结果表明,新忆阻HNN拥有较为丰富的动力学行为,具有一定的混沌特性。在不同的忆阻器参数以及权值矩阵取值条件下,观察系统的相位轨迹图、Lyapunov指数的变化情况,并与同类型网络进行对比,进一步证明提出的神经网络的有效性,同时复杂的动力学特性也为在数据处理、图像加密等方面的应用提供了研究支撑。 展开更多

关键词 动力学 HOPFIELD神经网络 忆阻器 负阻态

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