基于ZigBee的实验室LED光源与自然光互补照明技术研究

研究在实验室环境下电光源与自然光的互补照明,电光源采用基于ZigBee技术的智能控制LED灯具,光检测模块也采用ZigBee技术与控制系统组网,并据此建立实验室照明模型和实验环境。运用DIALux软件对实验室照明环境进行仿真,根据仿真结果研究LED光源与自然光互补照明算法,编制LED智能控制软件,初步实现按时给光,按需补光的目的,达到节约能源的效果。

基于LED照明的模块化可见光通信系统设计

我们讨论了一种基于照明灯具的模块化可见光通信系统。利用发光二极管(LED)本身的频闪特性,将信号经过LED器件调制,发出人眼无法察觉到的高速调制光载波信号在空间中自由传输,通过光电探测器接收、再生、解调来实现信息的传递。通信单元采用模块化结构内嵌于吸顶灯、筒灯、射灯等各类灯具,使普通LED照明灯具具备了可见光通信功能,同时可以兼顾室内照明的专业要求。

对复杂自由曲面的纹理重建方法（英文）

提出一种基于马尔科夫优化策略复杂自由曲面的纹理重建方法,该方法利用实验室研制的三维数字化设备对目标物体的深度数据和纹理数据进行采集,将局部采集的深度像数据匹配到全局坐标系下,建立物体的几何模型;然后通过坐标变换,把采集的纹理照片映射到重建的几何模型表面,并进行曲面纹理融合处理,实现自由曲面的纹理重建.该方法对物体的形貌没要求,能实现结构复杂的自由曲面的纹理重建,得到高保真质量的真实感模型.采用该算法对几种不同的实物进行数据采集和真实感三维重建,实验结果验证了算法的可靠性和有效性.

高压倒装LED照明组件的热性能

高压(HV)倒装LED是一种新型的光源器件,在小尺寸、高功率密度发光光源领域有广泛的应用前景。设计了4种不同工作电压的高压倒装LED芯片,进行了流片验证,并对其进行了免封装芯片(PFC)结构的封装实验,在其基础上研制出一种基于高压倒装芯片的PFCLED照明组件。建立了9 V高压倒装LED芯片、PFC封装器件及照明组件的模型,利用流体力学分析软件进行了热学模拟和优化设计;利用T3Ster热阻测试分析仪进行了热阻测试,验证了设计的可行性。结果表明,基于9 V高压倒装LED芯片的PFC封装器件的热阻约为0.342 K/W,远小于普通正装LED器件的热阻。实验结果为基于高压倒装LED芯片的封装及应用提供了热学设计依据。

半导体激光器高速同轴封装设计

在光纤接入网等光通信领域,低成本高速同轴封装半导体光电器件有着非常重要的作用。对于高速TO-can激光器(LD),由于已进入微波工作频段,封装以及相关元件的分布参数已经成为制约高速激光器性能的主要参数之一,分析了同轴封装结构的技术特点,建立了激光器器件及封装相关元件的等效电路模型,利用商用CAD分析软件对其进行了模拟和优化设计,为半导体激光器高速同轴封装设计的工艺方案、封装材料的选择提供了依据,并据此进行了部分相关实验。

微结构化柔性压力传感器的性能增强机制、实现方法与应用优势

柔性压力传感器具有易共形、高灵敏、快响应等特点,是发展物联网、可穿戴电子、触觉人工智能等领域的关键核心器件。通过敏感功能材料开发、功能层微结构设计、微纳制造方法优化等策略,可提升柔性压力传感器的综合性能,扩张其应用场景。其中,功能层微结构的创新设计被普遍认为是增强柔性传感器性能最有效的手段之一。本文综述了近年来基于微结构化的柔性压力传感器的最新研究进展,围绕微结构对于柔性压力传感器性能增强的机制、微结构的设计与实现方法以及微结构化柔性压力传感器在人机交互、医疗健康等领域的应用等方面进行详细阐述,并在此基础上对其未来发展方向进行展望。