微型光电机械系统技术在光通信中的应用及展望

通信是微型光电机械系统技术的一个非常重要的应用领域。本文从光交换技术、光连接技术、光开关、光调制器、滤波器、微光学组装技术、微型激光器等多个方面介绍了微型光电机械系统技术在光通信中的应用情况，并对微光机电系统技术的发展作了展望。

射频系统中MEMS谐振器和滤波器

介绍了目前国内外射频系统中所涉及的静电梳状谐振器、自由梁谐振器、薄膜声体波谐振器、腔结构谐振器、平行谐振器结构HF带通滤波器、折叠梁MF滤波器、分布传输线可调滤波器等MEMS谐振、滤波器件。对这些器件的结构原理、制造方法以及性能指标作了分析。把这些器件的性能指标和目前射频系统中谐振器、滤波器的性能要求进行比较,分析了这些器件的应用前景。最后,对基于MEMS技术的射频谐振器、滤波器发展作出展望。

光学全息的数字实现

研究光学全息的数字模拟,探讨数字全息的数字重构方法,以菲涅耳衍射积分的实现方法为基础,采用MATLAB软件实现菲涅耳全息图的数字记录和数字重构模拟,给出模拟结果。利用离散菲涅耳衍射积分方法完成数字全息图的数字重构。利用数字图像处理方法对所得的数字全息图进行适当滤波处理,有利于消除零级像和孪生像,获得清晰的数字再现像。引入全息变换,根据全息图的不可撕毁性,研究了全息变换在数字图像压缩中的应用,对给定的二值化图像实现压缩存储及解压缩处理。

任意尺寸圆柱电容器电容的计算

有限结构尺寸电容器电容的计算在电磁学及电工技术学科中既有理论意义又有工程实际应用参考价值。本文以同轴圆柱电容器电容的计算为例 ,通过将其作为典型的静电场边值问题进行处理 ,从而得到了可适用于对具有任意极板半径与其纵向尺度之比的圆柱电容器电容的解析计算关系 ,数值计算结果与有关理论近似分析的高度一致性 ,表明了所建立的分析模型的有效性。

MEMS封装技术

MEMS封装是在微电子封装技术基础上发展起来的一项关键的MEMS技术.首先提出了MEMS封装设计的一些基本要求,包括封装等级、封装成本、环境影响、接口问题、外壳设计以及热设计等方面.在此基础上,介绍了键合技术、倒装芯片技术、多芯片封装以及3D封装等几种重要的MEMS封装技术,并给出了一个封装实例,最后进一步探讨了MEMS封装的发展趋势及研究动向。

Kerr系数随机扰动下孤子间相互作用的研究

从描述光纤中皮秒孤子传输的修正非线性薛定谔方程出发,应用对称分步傅立叶变换对色散位移光纤中Kerr系数随机扰动影响下的孤子间相互作用进行了数值研究。结果表明,Kerr系数随机扰动下孤子间的作用比Kerr系数不变时更为严重,前者增强了孤子间的相互作用,恶化了孤子的传输特性。研究结果还表明,传统的不等振幅传输法在一定程度上仍然可以有效地抑制Kerr系数扰动影响下的孤子间作用。

基于指纹识别和数字认证的网络商务系统

讨论了一种互联网上实现电子身份认证的系统方案，提出用指纹识别和数字认证相结合的方式来实现具备高安全特性的在线支付，同时介绍了指纹识别算法并给出了整个系统的体系结构及工作流程。

初始啁啾对孤子传输特性影响的数值研究

从描述色散位移光纤中光孤子传输的修正非线性薛定锷方程出发,利用对称分步Fourier方法,对光孤子在初始啁啾影响下的传输演化特性进行了数值研究。结果表明,初始啁啾存在时,孤子间相互作用比无啁啾时更加严重,影响了通信系统的质量和容量。仿真结果还表明,不等振幅输入法在一定程度上能对初始啁啾影响下孤子间的相互作用进行有效地抑制。

折叠弹簧式MEMS水平扭转微镜的设计与分析

设计了带有折叠弹簧的静电驱动光开关水平扭转微镜,利用折叠弹簧代替直扭梁,增加扭梁的长度,有效降低微镜驱动电压。微型铰链结构使微镜保持在单一扭转工作模式下,其弯曲模式的影响可以忽略。利用MATLAB 7.0进行仿真分析,获得微镜驱动电压与扭梁长度的关系曲线。利用ANSYS 8.0获得了折叠弹簧式微镜结构的模态分析和谐响应分析结果,其工作模态频率约为1.77 kHz,远低于其他非工作模态频率。微镜结构的谐振频率约为1.8 kHz,能满足MEMS光开关对开关响应时间的要求。

一种基于凸集投影(POCS)的数字图像超分辨率重建算法

该文研究了一种基于凸集投影(POCS)算法的超分辨率图像重建方法,分析了POCS方法恢复图像的理论算法,通过仿真对比了其与双线性插值方法恢复超分辨率图像的差异,仿真结果表明,该方法明显地提高了超分辨率图像的恢复质量。

压电陀螺随机漂移的建模与补偿

陀螺随机漂移是衡量陀螺仪精度的重要指标之一,对陀螺的随机漂移进行辨识与建模研究可对随机漂移作一定的补偿,提高陀螺的精度。利用小波多分辨率分析和假设检验的方法,在对某型压电陀螺随机漂移的实测数据进行预处理的基础上建立了时间序列模型,并在计算机上对卡尔曼滤波补偿随机漂移进行了仿真,结果证实了该模型的有效性。

反射式光纤传感器在高清晰度CPT荫罩振动测试中的应用

文中研究了反射式光纤传感器在高清晰度CPT荫罩振动测试中的应用 ,系统采用反射式光纤传感器和高速数据采集电路 ,实现了对测试荫罩位移振动过程的实时、非接触、快速地测量 ,充分发挥了激光光纤传感测量方法的突出优点。

种子层厚度对以NiFeNb为新种子层的坡莫合金薄膜的零场电阻率和AMR的影响

制备了(Ni82Fe18)72.9Nb27.1(dnm)/Ni82Fe18(3nm)/Ta(3nm)坡莫合金系列膜。测量了样品零场电阻率(ρ),各向异性磁电阻(AMR)和微结构。研究了ρ和AMR随种子层厚度(d)的变化。探讨了d影响ρ和AMR的微观机理。

中温退火对坡莫合金薄膜AMR的影响

制备了纳米级(Ni82Fe18)72.9Nb27.1(3.5nm)/Ni82Fe18(tnm)/Ta(3nm)坡莫合金系列膜,并进行了中温退火(200°C),测量了退火前后样品的零场电阻率(ρ),各向异性磁电阻(AMR)和微结构;从实验角度研究了中温退火对ρ和AMR随NiFe厚度(t)变化的影响,并探讨了该影响的微观机制。

微机电系统(ME MS)的仿真和模型分析(英文)

微机电系统 (MEMS)器件及系统仿真正日益受到MEMS研究者的重视。其仿真内容涉及力学、电子学、热学、光学、流体学等许多学科。MEMS和其他微系统可看作为一个多域物理系统。本文从方法学观点讨论了建模方法、计算机辅助模拟工具、多域模型库以及不同仿真器的耦合问题。将电网络概念引入到不同域系统仿真中以及等效电路被应用到不同的物理域系统。对于系统模拟和仿真来说 ,元件模型库的建立非常重要 ,引入多端口元件 ,并用线性和非线性微分方程加以描述。另外 ,本文也简单分析了系统仿真中涉及的降阶问题、模型优化方法以及相关的仿真工具和仿真器间的耦合问题。

电磁学计算方法的比较

介绍了电磁学计算方法的研究进展和状态 ,对几种富有代表性的算法做了介绍 ,并比较了各自的优势和不足 ,包括矩量法、有限元法、时域有限差分方法以及复射线方法等。

力平衡式三轴微加速度计的设计与分析

设计了一种具有单一检测质量的力平衡式三轴微加速度计．采用硅-硅键合工艺形成作为单一检测质量块的硅片组合,利用全差分电容检测法实现对加速度三轴分量的检测．通过提高检测质量的重心,有效增加了X、Y 轴的灵敏度．利用ANSYS仿真软件对该微加速度计进行了模态及静力学分析,提出了优化设计参数．3个检测模态 (1阶、2阶和3阶模态)的频率分别为1．329 kHz、1．345 kHz 和2．174 kHz．通过优化设计,提高了3阶模态和4阶模态的频率差距,降低了其他高阶模态的干扰．在100g(g为重力加速度)的Z向加速度作用下,悬臂梁所受的最大应力为46 MPa,小于单晶硅的弯曲极限值70-200 MPa．静力学分析表明,加速度计的悬臂梁结构参数能够满足加速度计的力学性能要求．

BM-VF-SBD:一种支持QoS的光突发交换数据信道调度算法

在光突发交换(OBS)网络中,数据信道的调度算法是一个关键问题。然而,当前的调度算法大多只强调带宽利用效率,而忽略了QoS支持.该文提出了一个算法BM-VF-SBD,其基本思想为:若所有信道上没有一个Void能容纳新突发,则搬移一些突发到别的信道后,再为新突发分配信道资源;若还失败,则再选择性地丢弃一些低优先级的突发,重复前面操作,它是利用BM,VF和SBD 3种机制减少带宽碎片,支持QoS.若以平衡二叉树组织Void和突发相关信息,它的计算复杂度与LAUC-VF和ODBR接近,小于O((2w+1)log w).仿真表明它在带宽碎片率和突发损失率(包括总的和各个优先级的)上优于LAUC-VF和ODBR。

色散位移光纤中Kerr系数的随机扰动对光孤子传输的影响

从描述色散位移光纤中Kerr系数随机扰动影响下皮秒光孤子的修正非线性薛定谔 (NLS)方程出发 ,利用对称分步Fourier方法 ,数值研究了光孤子在Kerr系数随机扰动情况下的传输演化特性。结果表明 ,Kerr系数的随机扰动使单孤子幅值随传输距离产生了微小波动 ;对两孤子传输的影响主要表现在孤子间相互作用被加强。研究结果还表明 。

光开关主流技术

光开关是光网络中完成全光交换的核心器件,它的研究日益成为全光通信领域关注的焦点。文章重点介绍了光开关在全光网络中的应用、MEMS光开关和热光开关的基本工作原理及两种光开关技术的进展,并就其他光开关作了简要介绍。