基于多路光流信息的微光视频增强算法

图像和视频是记录真实场景信息的重要媒介,它们包含丰富而详细的视觉内容,可以开发各种智能系统来执行各种任务。特别是对于低照度条件下的视频,提升其清晰度和细节可以更好地表现和还原真实场景。针对在夜间低照度环境条件下对周围环境感知的需求,提出一种基于多路光流信息时间一致性的微光视频增强算法。通过引入预测的光流与真实的光流信息,构建三分支孪生网络对微光视频进行增强;同时针对微光视频存在的低信噪比以及模糊化问题,设计一种基于双尺度注意力机制的微光视频去噪模块(CA-Swin模块),以提升网络的去噪性能。通过在DAVIS数据集上进行对比实验和评估,得出所提网络在增强微光视频方面更高效,鲁棒性显著;且该策略还具有通用性,可以直接扩展到大规模数据集。

基于微转印技术的金刚石上硅材料制备与表征

硅基电子器件在高温、高功率、射频领域应用时面临热管理的挑战。为解决其散热和射频损耗问题,采用微转印技术在常温常压下将单晶硅薄膜转移至金刚石衬底上,制备出新型集成电路材料——金刚石上硅(SOD)。实验结果表明,转移的单晶硅薄膜表面平整、无明显损伤,保持了其原有的完整性。透射电子显微镜的观察结果进一步显示,金刚石与硅之间的界面结合紧密,不存在纳米级间隙。界面热阻测试结果显示,SOD样品的有效界面热阻(R_(EI))为30.30m^(2)·K/GW,明显优于SOI样品的R_(EI)(376.78m^(2)·K/GW)。该研究验证了SOD材料在热管理方面的潜力,也为未来新型硅基器件的设计与应用提供了参考。

用微机电系统技术制微型PEMFC及其性能研究

采用氧化、光刻、KOH湿法腐蚀和溅射等一系列微机电系统(MEMS)工艺,在n型单晶硅片衬底上制作微型质子交换膜燃料电池(mPEMFC)的精细流场,并用扫描电子显微镜(SEM)观察所形成的流场微观形貌。将加工好的流场板分别与不同的膜电极组件(MEA)叠片式组装成H2-空气自呼吸式mPEMFC。所制成的单体电池的体积约为0.3cm3,质量不足0.65g。在20℃,相对湿度RH为(60±5)%的室内环境下,用三种不同MEA即Nafion112、Nafion1135自制热压MEA和GorePrimeaR5561MEA组装成的电池,其峰值比功率、体积比功率和质量比功率分别为123、112、58mW·cm-2,410、373、193W·L-1,189.2、172.9、89.2W·kg-1。通过比较上述三种不同mPEMFC的性能,分析了影响电池性能的若干因素。用Nafion1135MEA组装的mPEMFC以50mA·cm-2进行累计260h长时间放电实验,电池电压保持在0.6V以上。

上海微系统所InP基无锑量子阱激光器和高铟组分InGaAs材料研究获进展

2~3微米波段半导体激光器和探测器在航天遥感和气体光谱检测等方面具有重要的应用。中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室研究人员通过对量子阱有源区和分子束外延生长条件的优化,成功研制出波长达2.9微米的激光器,

上海微系统所准二维超导/石墨烯异质结研究取得突破

近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所超导研究再获重要突破。信息功能材料国家重点实验室、超导实验室姜达、胡涛等人通过机械剥离实现石墨烯/超薄超导Bi2Sr2Ca Cu2O8＋x（Bi2212）异质结,在单层晶胞乃至半层晶胞厚的Bi2212材料中发现了高于液氮温度的超导转变。Bi2212为铜基超导体的重要成员,由于在铜基超导材料系列中各向异性最强,

上海微系统所铋化物半导体材料研究受到国际关注

铋是元素周期表中最重的非放射性元素,与邻近的其它重金属元素相比,毒性最小,被认为是一种＂绿色＂元素。铋化物半导体材料包括Ⅲ-Ⅴ化合物半导体中掺入少量铋原子形成的稀铋材料、Bi2Te3和Bi2Se3等传统热电材料和新型拓扑绝缘体材料以及以BiFeO3为代表的含铋氧化物材料等,具有很多新奇的物理特性,有望取代Cd、Pb、Sb、Hg等有毒重金属元素,成为信息、能源和医学领域中新一代可持续的半导体功能材料，近年来受到国际上的广泛关注，自2010年起，每年举办一届铋化物物理、材料与器件的国际专题材料会议。

微小差分电容检测技术的研究

在MEMS电容式加速度传感器的测试中,由于受单放大器开环增益有限的影响,提高加速度计的分辨力和稳定性是非常困难的.针对这种情况,本文采用组合放大器和地对地解调等先进技术对高频小信号进行高精度处理,实验结果表明,电路可检测的最小差分电容可达到5aF(5×10-18F).

微小卫星星载计算机系统可靠性研究与设计

针对微小卫星星载计算机系统对可靠性和实时性的苛刻要求,提出一种冷、热备份并存的微小卫星星载计算机系统设计方案。利用计算机系统可靠性理论和马尔可夫链理论对该系统方案的可靠性进行建模、计算和分析。计算结果表明该方案既保留了热备份实时性好的优点,同时在一般条件下,三年内星载计算机系统可靠度能够达到0.97以上,能够满足一般微小卫星星载计算机系统的可靠性需求。

上海微系统所在热电材料电子结构研究领域取得重要进展

中科院超导电子学卓越创新中心、上海微系统所信息功能材料国家重点实验室沈大伟研究员团队和浙江大学物理系郑毅研究员课题组合作,利用超高分辨角分辨光电子能谱和极低温量子输运测量两种互补技术首次实现了对目前保持着热电优值最高纪录的热电材料SnSe的精细电子结构表征,并成功利用'缺陷工程'实现了对该材料电子结构和热电性能的有效调控,为进一步利用能带工程合成和改进高效能热电材料提供了必要依据。

基于MEMS微针技术的研究现状与展望

基于MEMS的微针技术研究是当前药物传输领域中的热点。随着微细加工技术的发展,微针技术及其应用得到了快速发展,除了向生物体内传输药物和向细胞内传输DNA外,还可以用来监测和反馈药物对生物体的影响及外源DNA在受体内的表达形式,同时在植入式器械方面也有所发展。本文综述了基于MEMS微针技术及应用的发展状况。

基于纳米磁珠技术的新型微全分析DNA芯片的研究

在微全分析系统的研究中,样品提取及DNA分析技术是非常重要的一个环节.也是目前国内外研究的热点之一.文中介绍了一种新型的基于单芯片的样品制备和扩增方法.采用多层微加工技术制作SU-8模具,通过注模成型,制作出有立体微柱结构的PDMS(聚二甲基硅氧烷)芯片,在芯片微池内填充超顺磁性磁珠,利用固相提取(solidphaseextraction,SPE)法,将细胞裂解、DNA提取、PCR反应等功能集成在一个PDMS芯片上.整个流程快速有效,操作简便且易于芯片系统集成,提取产物可以不必洗脱,直接作为下一步PCR反应的模板,在同一芯片上进行扩增反应,实现了样品预处理、DNA提取和PCR扩增的集成.

神经工程系统中的微电极技术

神经工程系统对人们揭示神经系统的工作机理以及探索神经疾病治疗和康复的有效手段具有重要意义,而微电极是神经工程系统中最关键的部件。从微电极的形式、材料和性能评价等几个方面对国际上应用于神经工程系统的微电极技术进行了较为全面的综述。

基于半导体光子学器件的太赫兹成像技术研究进展

太赫兹(THz)成像是THz技术应用的重要方向之一。基于THz量子级联激光器(QCL)和THz量子阱探测器(QWP)等半导体光子学器件的THz成像系统具有结构紧凑、空间分辨率高、成像信噪比较高等优点,已成为当前研究的热点领域。对国内外关于THz QCL和THz QWP器件在远场和近场成像应用方面的研究进行了系统综述,分析了THz成像系统的构成和成像效果,总结了各THz成像系统的性能参数情况,并探讨了THz成像系统性能提升的途径及其应用前景。

消防安全管理信息监测系统的研究和实现

针对国内许多大型的消防控制系统仍然处于分散报警阶段,没有统一的消防管理的问题,提出了一种应用在Web环境下的消防安全管理信息监测系统的设计方案。首先,设计了消防安全管理系统的总体架构,并将系统划分为报警监测、故障跟进、监督管理、报警数据统计和分析四大功能模块;其次,对数据库表单设计、服务层业务逻辑定义、前端页面展示进行了技术实现;最后,以本市重点消防单位为试点进行测试,该系统提高了消防联网单位火灾预警能力和消防安全管理水平,满足了城市消防集中化、信息化、规范化的需求。

基于微系统技术的细胞微操控、细胞图形化方法及应用

微系统技术给细胞研究提供了一个全新的平台。细胞图形化(Cell patterning)技术作为全新的细胞培养方式,在细胞研究中发挥重要作用。介绍了目前应用于细胞图形化的主要技术,包括光刻(Photolithography)、软光刻(Soft lithography)、模板辅助(Stencil-assisted patterning)等方法,并阐述了细胞图形化技术在基础生物学、组织工程以及基于细胞的生物传感器等方面的主要应用。

一种基于微流控芯片技术的流式细胞计数系统

采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料制作微流控流式细胞计数芯片,利用负压驱动与鞘液夹流技术实现样品的水力聚焦,达到了10μm的样品聚焦宽度。基于激光诱导荧光技术,制作了小型化的检测装置。以488 nm固体激光器为光源,激光束以45°方向穿过一个水平狭缝,以线光源形式汇聚到微流控芯片的检测区域,并与微通道垂直交叉,细胞样品的荧光信号通过光电倍增管收集。整个分析系统结构简单,操作方便,灵敏度高,可初步实现细胞的计数。

基于聚酰亚胺柔性衬底微温度传感器阵列的关键技术研究

基于柔性MEMS技术,在聚酰亚胺柔性衬底上成功制作出8×8阵列的铂薄膜电阻微温度传感器.该器件特别适用于复杂几何体高曲率表面温度的实时监控.采用了两种方法制作柔性器件:第一种方法是将液态聚酰亚胺旋涂在有氧化物牺牲层的载体硅片上;第二种方法是用胶粘剂将P16051膜暂时粘在载体硅片上,然后分别在两种柔性PI衬底上制作铂薄膜热敏电阻温度传感器,最后将器件从硅片载体上分离下来.采用低温(小于300℃)工艺技术减小了PI柔性衬底的热循环.实验测试结果表明,PI衬底上的铂薄膜热敏电阻具备良好的线性度,其电阻温度系数接近于0.0023/℃.