基于pH-ISFET片上系统的研究

采用标准CMOS工艺实现了基于pH-ISFET微传感器与读出电路的单芯片集成,该芯片包括差分结构ISFET/REFET传感器、金属准参比电极、恒流源和前级读出电路.芯片采用商用0.35μm,4-金属和2-多晶硅标准CMOS工艺流片,整个芯片面积2mm×2.5mm,工作电压3.3V.在标准CMOS工艺代工的基础上,设计并实现了合理的后续工艺流程.微传感系统获得53.65mV/pH的灵敏度和很好的线性度.由此说明,把ISFET微传感阵列与集成电路集成在单个芯片上构建智能型片上系统(SOC)是完全可能的,应用前景良好.

场效应型氢离子敏传感器测量方法的实验研究

基于场效应型红离子敏传感器（H+－ISFET）参数及电流-电压特性，归结出四种H+－ISFET传感器的四种测量工作模式，从应用角度讨论了它们的适用条件以及实现差动输出测量的简单方法。实验结果表明，由H+－ISFET／REFET对管构成的差动输出电路具有较好的共模抑制能力和H+离子敏感性能。

新型微流通池pH-ISFET集成传感器的研制

报道了一种新型微流通池ｐＥ－ＩＳＦＥＴ集成传感器，该集成传感器采用常规ＩＣ工艺、微加工技术和键合技术，实现微流通池、四对长臂式ＩＳＦＥＴ／ＲＥＦＥＴ传感器（差分测量用）和Ｔｉ／Ａｕ膜伪参考电极芯片一体化结构，芯片面积为８ｍｍｘ６ｍｍ，微流通池体积为０．７ｍｍｘ５．０ｍｍ×０．３ｍｍ，当集成传感器外部配上蠕动泵、注入阀和测量电路则构成微流通池ｐＨ－ＩＳＦＥＴ流动注入分析（ＦＩＡ）系统。实验结果表明，该集成传感器和ＦＩＡ系统具有响应快、耗样液量少等特点，且稳定性和可靠性大为提高。

pH－ISFET传感器及其测量方法研究

在对ｐＨ－ＩＳＦＥＴ传感器参数及其输出特性分析的基础上，讨论了四种测量ｐＨ－ＩＳＦＥＴ传感器的模式和适用条件，以及实现差分测量的简单方法。在ＩＳＦＥＴ／ＲＥＦＥＴ差分对结构测量中，以金膜作为辅助电极取代传统的甘汞参考电极仍得到较好的线性响应。

一种稳健的高效角点特征提取变换

针对目前基于加速分割的高效角点检测方法存在角点定位不准、对图像亮度变化以及图像边缘敏感等问题,提出了一种鲁棒的高效角点特征提取变换REFET。该算法首先基于人类视觉的颜色恒常性进行图像增强以提高算法对图像亮度变化的鲁棒性,然后根据对角相似性约束对图像进行边缘点粗检测,最后通过一种自适应的检测模板进行角点提取,获取定位准确的角点特征。实验结果表明,本文提出的REFET方法在保证时间效率的同时,提高了特征的定位准确度和对图像亮度变化的鲁棒性,较好地抑制图像边缘点。