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用于食醋品质预评价的电子鼻研究 被引量:7
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作者 张厚博 梅笑冬 +2 位作者 赵万 王彪 卢革宇 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2013年第3期62-64,共3页
设计了面向食用醋品质预评价的电子鼻系统,它包括:由5种TGS系列和1种MQ系列半导体氧化物气体传感器构建的传感器阵列、以LPC2138微处理器为核心的采集电路等硬件部分。通过USB接口将所采集的数据上传至计算机,利用上位机LabVIEW软件进... 设计了面向食用醋品质预评价的电子鼻系统,它包括:由5种TGS系列和1种MQ系列半导体氧化物气体传感器构建的传感器阵列、以LPC2138微处理器为核心的采集电路等硬件部分。通过USB接口将所采集的数据上传至计算机,利用上位机LabVIEW软件进行数据采集的实时显示,并利用主成分分析(PCA)法和线性判别式分析(LDA)法对数据进行分析。使用该设计的电子鼻对生活中常见的5种食醋进行测量,并对食醋种类、配料关系进行了分析。结果表明,电子鼻技术在食醋品质预评价中是可行的。 展开更多
关键词 食醋 电子鼻 LABVIEW 主成分分析 线性判别式分析
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高色纯度有机发光器件研究进展 被引量:1
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作者 徐孟鑫 刘士浩 +1 位作者 张乐天 谢文法 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期432-447,共16页
为了使有机发光显示技术满足国际电信联盟为超高清电视所制定的色域标准(BT 2020),高色纯度有机发光器件(OLED)的研究与开发具有重要意义。本文分别从窄带发光OLED材料和微腔OLED器件两方面介绍高色纯度有机发光器件的重要研究进展。首... 为了使有机发光显示技术满足国际电信联盟为超高清电视所制定的色域标准(BT 2020),高色纯度有机发光器件(OLED)的研究与开发具有重要意义。本文分别从窄带发光OLED材料和微腔OLED器件两方面介绍高色纯度有机发光器件的重要研究进展。首先,分析了分子的振动耦合对有机发光材料色纯度的影响,并针对荧光、磷光和热激活延迟荧光(TADF)3种材料,分别讨论了目前改善有机发光色纯度的方法,总结了最新的材料设计策略与研究结果。然后,介绍了微腔效应的原理,分析其对有机发光器件光谱的修饰与窄化作用,并介绍了利用微腔效应实现高色纯度发光的器件结构设计与优化方案。最后,讨论了高色纯度OLED器件在显示领域的未来前景与挑战。 展开更多
关键词 高色纯度有机发光器件 BT 2020 振动耦合 分子设计 微腔效应
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红外气体检测中谐波信号正交锁相放大器设计与实现 被引量:17
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作者 翟冰 何启欣 +2 位作者 黄渐强 郑传涛 王一丁 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期30-35,共6页
基于可调谐激光光谱吸收法的红外气体检测,为了从差分信号中有效提取出一次和二次谐波信号,研发了一种谐波信号正交锁相放大器.采用正交锁相放大及谐波检测原理,利用Simulink软件平台构建了模拟实验系统,对其功能做了仿真和验证.采用数... 基于可调谐激光光谱吸收法的红外气体检测,为了从差分信号中有效提取出一次和二次谐波信号,研发了一种谐波信号正交锁相放大器.采用正交锁相放大及谐波检测原理,利用Simulink软件平台构建了模拟实验系统,对其功能做了仿真和验证.采用数字信号处理器作为核心控制器,设计并制作出了谐波信号锁相放大器的系统实物,它主要由90°移相器、两路模拟乘法器、两路低通滤波器、差分信号放大器、模数转换器等构成.实验中,首先利用幅度可调的标准正弦信号作为待测信号,对锁相放大器的输出信号幅度与标准正弦信号的幅度做实验测量与对比,二者线性拟合优度高达0.999 94,最大误差小于4%,具有良好线性度;其次,将模拟吸收产生的差分信号作为待测信号,利用基频方波和二倍频方波分别作为参考信号,提取谐波信号,因二次谐波信号微弱易受噪音干扰,其误差在5%以内,一次谐波最大误差小于3.5%.系统具有良好的稳定性和性价比,在红外气体检测中具有较好的应用前景. 展开更多
关键词 光电检测 红外光谱学 气体检测 红外吸收 模拟实验系统 正交锁相放大器
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等离子体增强MOCVD法生长ZnO薄膜 被引量:6
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作者 王新强 杨树人 +7 位作者 王金忠 李献杰 殷景志 姜秀英 杜国同 杨如森 高春晓 Ong H.C. 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期927-931,共5页
利用等离子体增强MOCVD法生长出 ZnO薄膜,用X射线衍射谱观察到位于 2θ34.56°处(0002)的衍射峰,表明ZnO沿c方向呈柱状生长.通过荧光光谱,观察到来自于激子的高强度的近带边紫外光发射(375um).紫外发射光强度与深能级复... 利用等离子体增强MOCVD法生长出 ZnO薄膜,用X射线衍射谱观察到位于 2θ34.56°处(0002)的衍射峰,表明ZnO沿c方向呈柱状生长.通过荧光光谱,观察到来自于激子的高强度的近带边紫外光发射(375um).紫外发射光强度与深能级复合发射光强度比高达 193,显示出材料的高质量,并通过原子力显微镜加以验证.为了实现高阻ZnO薄膜,利用高温富氧分段退火和用N2 气进行掺氮两种方法生长高阻ZnO薄膜.结果表明,电阻率由0.65 Ω·cm分别升高到1100 Ω·cm(分段退火)和5×104Ω·cm(掺氮).进一步比较发现,掺氮的样品不仅电阻率高,而且光荧光特性好,显示出更高的薄膜质量. 展开更多
关键词 等离子体增强 MOCVD法 ZNO薄膜 原子力显微镜 光谱 半导体薄膜 生长方法
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基于Zig Bee的无线传感器网络大气监测系统设计 被引量:11
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作者 王文博 赵培陆 +2 位作者 梅笑冬 王彪 卢革宇 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第2期83-86,共4页
大气污染问题突出且日益严重,对大气环境实时准确地监测具有重大社会意义。现有的监测手段实时性差、维护困难,难以满足实际需求。针对上述情况,设计了一种基于Zig Bee技术的大气监测系统,并详细阐述了系统的整体框架结构和实现方案。... 大气污染问题突出且日益严重,对大气环境实时准确地监测具有重大社会意义。现有的监测手段实时性差、维护困难,难以满足实际需求。针对上述情况,设计了一种基于Zig Bee技术的大气监测系统,并详细阐述了系统的整体框架结构和实现方案。系统包括无线传感器网络和远程监测中心2个部分。其中无线传感器网络包括传感器节点和网关节点。传感器节点以CC2530为核心搭建,负责采集大气环境数据并通过多跳方式将数据实时发送至网关节点;网关节点以LPC2138为核心搭建,负责汇总传感器节点的数据并通过GPRS实现与远程监测中心的通信。远程监测中心使用在Microsoft Visual C++6.0环境下编制的监测软件,通过网络模块完成数据接收、显示及存储,为用户提供一个友好的人机界面。 展开更多
关键词 Zig BEE 无线传感器网络 CC2530 LPC2138
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Ca掺杂对CuCrO_2薄膜形成和电学特性的影响 被引量:3
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作者 胡冰 揣雅惠 +5 位作者 付洋 李雅丹 沈宏志 张红 杨悦 王一丁 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期27-30,共4页
采用溶胶凝胶法制备CuCrCaO2薄膜,研究不同气氛、退火温度下,Ca掺杂量对薄膜的形成和电学特性的影响.在N2环境中1 100℃退火,制得CuCr1-xCaxO2(x=0、0.01、0.03、0.05、0.07)薄膜.测量CuCrCaO2薄膜的X射线衍射,在低浓度Ca掺杂时,薄膜结... 采用溶胶凝胶法制备CuCrCaO2薄膜,研究不同气氛、退火温度下,Ca掺杂量对薄膜的形成和电学特性的影响.在N2环境中1 100℃退火,制得CuCr1-xCaxO2(x=0、0.01、0.03、0.05、0.07)薄膜.测量CuCrCaO2薄膜的X射线衍射,在低浓度Ca掺杂时,薄膜结晶良好,晶格常数a、c和平均晶粒尺寸n随掺杂浓度上升而上升;高浓度Ca掺杂时,有杂相生成,a、c、n重新变小,和X射线衍射分析结果相吻合.另将3%Ca掺杂量,分层旋涂后的薄膜分别在空气和N2中以不同温度快速退火,X射线衍射表明在N2条件下,分层次的掺杂使CuCrCaO2结晶取向趋于单一,并且退火温度越高,择优取向越明显.用霍尔仪测量不同Ca掺杂量薄膜的电学特性,x=0.03时薄膜有最佳电导率1.22×10-1S/cm,比未掺杂的薄膜提高了三个数量级,说明适量Ca掺杂有助于提高薄膜电导率,对应的薄膜载流子迁移率为1.77×1018cm-3,正的霍尔系数表明该材料是P型结构. 展开更多
关键词 溶胶-凝胶 掺杂 旋涂 薄膜生长 退火 晶相 分层体系
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基于垂直腔面发射激光器的收发模块研究进展 被引量:2
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作者 王海嵩 宋俊峰 +5 位作者 许呈栋 侯小珂 王剑钢 常玉春 王金忠 杜国同 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期145-149,共5页
垂直腔面发射激光器因与传统的边发射激光器有不同的结构 ,所以在光互联、光存储、光通信等方面得到了越来越广泛的应用。文章概述了近年来以垂直腔面发射激光器为发光器件的收发模块结构的最新研究与进展 。
关键词 激光二极管 垂直腔面发射激光器(VCSEL) 收发模块
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红外甲烷检测仪的响应时间建模与实验研究 被引量:1
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作者 叶玮琳 郑传涛 王一丁 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1030-1035,共6页
针对研制的基于非对称椭球聚光镜/气室的红外甲烷(CH4)检测系统,利用菲克第一定律,建立了用于分析仪器响应时间的数学模型,在CH4气体由椭球气室内向气室外扩散和由气室外向气室内扩散两种情况下,推导得到了气室中实时CH4浓度与响应时... 针对研制的基于非对称椭球聚光镜/气室的红外甲烷(CH4)检测系统,利用菲克第一定律,建立了用于分析仪器响应时间的数学模型,在CH4气体由椭球气室内向气室外扩散和由气室外向气室内扩散两种情况下,推导得到了气室中实时CH4浓度与响应时间的关系表达式,计算并分析了响应时间与气室结构参数、初始浓度以及目标浓度的关系。计算结果显示,仪器的10-90%的响应时间与气室的结构参数有关,而与气室内的初始浓度和目标浓度均无关。当长轴取为7.6cm、开孔直径分别为0.50cm和2.24cm时,计算得到的仪器响应时间约为9.42s。利用所制作的非对称椭球聚光镜/气室和CH4检测仪,分别测量了仪器的响应时间,仪器所处容器的浓度在0-10^-4间变化时,其上升和下降时间分别为7.25s和9.00s;仪器所处容器的浓度在10^-3-10^-2间变化时,其上升和下降时间均约8.25s。由于实验条件未能较好满足菲克定律要求,实验结果和理论计算结果存在一定的差异。尽管如此,本文给出的分析理论和相关模型,在估算具有类似气室结构的检测仪响应时间方面具有应用价值。 展开更多
关键词 红外技术与应用 甲烷(CH4)检测 响应时间 菲克定律
原文传递
火焰水解法制备Si02—Ge02平面波导材料
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作者 郑伟 吴远大 +4 位作者 邢华 张乐天 李爱武 刘国范 张玉书 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第0Z2期253-256,共4页
本文采用火焰水解法(FHD)在单晶Si片上快速淀积SiO2/SiO2-GcO2厚膜,再经过高温玻璃化处理,获得了玻璃态的平面波导材料。下包层SiO2膜的厚度约为40μm,波长1550nm处的折射率为1.4462,芯层SiO2-GeO2膜的厚度为5μm,折射率为1.463... 本文采用火焰水解法(FHD)在单晶Si片上快速淀积SiO2/SiO2-GcO2厚膜,再经过高温玻璃化处理,获得了玻璃态的平面波导材料。下包层SiO2膜的厚度约为40μm,波长1550nm处的折射率为1.4462,芯层SiO2-GeO2膜的厚度为5μm,折射率为1.4631。分别采用XRD、XPS、SEM和椭偏仪等对波导材料表面特性和折射率等进行了测试分析。 展开更多
关键词 火焰水解法 Si02-Ge02平面波导材料 玻璃态 折射率 表面特性 测试 二氧化硅 二氧化锗
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氧化铟掺铪红外透明导电薄膜 被引量:6
10
作者 田丰 毕然 +4 位作者 赵雯媛 韩锋博 李雅丹 郑传涛 王一丁 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期71-77,共7页
采用射频磁控溅射与退火工艺相结合的方法,分别在石英和硒化锌(ZnSe)衬底上制备了掺铪氧化铟(IHfO)薄膜,掺杂比例In2O3∶HfO2为98wt.%∶2wt.%.测试了薄膜的组成结构和3~5μm红外波段的光电性质,分析了退火温度、薄膜厚度和氧气流速对薄... 采用射频磁控溅射与退火工艺相结合的方法,分别在石英和硒化锌(ZnSe)衬底上制备了掺铪氧化铟(IHfO)薄膜,掺杂比例In2O3∶HfO2为98wt.%∶2wt.%.测试了薄膜的组成结构和3~5μm红外波段的光电性质,分析了退火温度、薄膜厚度和氧气流速对薄膜性能的影响.X射线衍射、扫描电子显微镜和X射线能谱表明,制备的IHfO薄膜具有氧化铟的立方体结构,掺杂铪并没有影响氧化铟的生长方向,但是减小了晶格间距,铪与铟外层电子形成新的杂化轨道.傅里叶变换红外光谱表明,随着退火温度的增加,IHfO薄膜在3~5μm波段的透过率逐渐下降,沉积在ZnSe衬底上的薄膜具有更平稳的透过率,厚度为100nm薄膜在3~5μm波段平均透过率为68%.测试霍尔效应表明,随着氧气流速的增加,IHfO薄膜电阻率逐渐增加,载流子浓度减小,霍尔迁移率变化不明显.晶界散射是影响IHfO薄膜迁移率的主要因素,当氧气流速为0.3sccm时,薄膜最佳电阻率为3.3×10-2Ω·cm.与透可见光波段的导电氧化铟锡(ITO)薄膜相比,制备的IHfO薄膜可以应用在3~5μm红外波段检测气体,红外制导等领域. 展开更多
关键词 磁控溅射 中红外 透明导电薄膜 氧化铟 掺杂
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单层热激活延迟荧光有机发光器件及其激子分布特性 被引量:6
11
作者 唐歌 刘士浩 +1 位作者 张乐天 谢文法 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期576-582,共7页
单层结构对简化有机电致发光器件(OLED)的制备工艺及降低其制造成本具有重要意义。本文采用非掺杂热激活延迟荧光(TADF)发光层,结合C_(60)(2 nm)/MoO_(3)(3 nm)/C_(60)(2 nm)修饰的ITO阳极及4,7-二苯基-1,10-菲啰啉(Bphen,3 nm)修饰的A... 单层结构对简化有机电致发光器件(OLED)的制备工艺及降低其制造成本具有重要意义。本文采用非掺杂热激活延迟荧光(TADF)发光层,结合C_(60)(2 nm)/MoO_(3)(3 nm)/C_(60)(2 nm)修饰的ITO阳极及4,7-二苯基-1,10-菲啰啉(Bphen,3 nm)修饰的Ag阴极,制备了单层TADF器件(TADF-OLED)。该单层TADF-OLED具有良好的空穴和电子注入能力,开启电压为3 V,最大电流、功率及外量子效率分别可达到37.7 cd/A、47.4 lm/W和13.24%。然后,我们利用“探针法”研究了该单层TADF-OLED的激子分布情况,发现大部分激子在发光层靠近阳极侧形成。最后,我们利用经典电磁学理论对器件的光取出效率进行模拟分析,证实了这种激子分布特性有助于实现较高的光取出效率,进而改善器件的外量子效率。 展开更多
关键词 单层有机发光器件 热激活延迟荧光 激子分布 电极修饰层 光取出效率
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交流驱动的绿光透明有机电致发光器件 被引量:2
12
作者 张祥 陈逸凡 +2 位作者 刘士浩 张乐天 谢文法 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期153-157,共5页
采用半透明的镁银合金阴极成功制备了直流驱动的绿光透明有机电致发光器件,并在此基础上,提出利用半透明的镁银合金中间连接层连接两个发光子单元的新型器件结构,从而成功实现了交流驱动的绿光透明有机电致发光器件。在铟锡氧化物和镁... 采用半透明的镁银合金阴极成功制备了直流驱动的绿光透明有机电致发光器件,并在此基础上,提出利用半透明的镁银合金中间连接层连接两个发光子单元的新型器件结构,从而成功实现了交流驱动的绿光透明有机电致发光器件。在铟锡氧化物和镁银合金两侧的出光方向上,器件的光谱完全一致,最大亮度分别达到1374 cd/m^(2)和283 cd/m^(2),最高效率分别达到26.1 cd/A(8.1 lm/W)和3.5 cd/A(1.7 lm/W),铟锡氧化物一侧的性能较好是由于铟锡氧化物电极和镁银合金中间连接层的透过率不同形成的。在低频交流电驱动下,器件的两个发光子单元交替发出绿光;而在高频交流电驱动下,由于人眼无法分辨交替点亮时的闪烁,两个发光子单元对于人眼而言则是同时且稳定地发出绿光。 展开更多
关键词 交流驱动 透明 有机发光器件
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一种低成本光通信用MEMS可变光衰减器
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作者 李海军 杨拥军 +3 位作者 王建军 徐永青 郑七龙 陈维友 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第05A期1731-1734,共4页
介绍了一种采用新型体硅微机械加工工艺研制的低成本光通信用微机械可变光衰减器.根据光通信系统对可变光衰减器的插入损耗低、动态衰减范围大、响应时间短等技术要求,对器件的机械模型结构和光耦合模型结构进行了分析.测试表明器件的... 介绍了一种采用新型体硅微机械加工工艺研制的低成本光通信用微机械可变光衰减器.根据光通信系统对可变光衰减器的插入损耗低、动态衰减范围大、响应时间短等技术要求,对器件的机械模型结构和光耦合模型结构进行了分析.测试表明器件的动态衰减范围≥50dB,插入损耗≤0.8dB,回波损耗≤-45dB,波长相关损耗≤0.2dB,偏振相关损耗≤0.25dB,响应时间<1ms. 展开更多
关键词 微机械 光学微机电系统 可变光衰减器 波分复用
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湿法有机电致发光器件:结构、器件物理及制备工艺
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作者 刘士浩 张乐天 谢文法 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1-13,共13页
有机电致发光器件(OLED)在照明领域的产业化发展仍然受到高成本的制约,而湿法OLED可显著降低制造成本。但是,相比于热蒸镀OLED,湿法OLED在构建多层薄膜体系上面临更大的挑战。鉴于已有相关综述从材料工程角度对湿法OLED进行了总结,本文... 有机电致发光器件(OLED)在照明领域的产业化发展仍然受到高成本的制约,而湿法OLED可显著降低制造成本。但是,相比于热蒸镀OLED,湿法OLED在构建多层薄膜体系上面临更大的挑战。鉴于已有相关综述从材料工程角度对湿法OLED进行了总结,本文将主要从器件物理和制备工艺方面对湿法OLED进行概述。首先从器件载流子动力学和光物理角度分析各功能层的必要性。接着介绍常用的湿法薄膜制备工艺,并讨论制备多层湿法薄膜所涉及的问题。最后对湿法OLED的发展进行了展望。 展开更多
关键词 湿法有机电致发光器件 多层结构 湿法制备工艺 电流平衡性 金属-电介质界面表面等离子体共振吸收
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