单片机温度采集电路的设计与虚拟仿真

提出一种基于单片机并采用数字化单总线技术的温度采集系统设计方案,能够对被检测系统进行实时巡检并对测量结果进行存储和显示。同时针对该电路系统进行了虚拟仿真和性能分析并得到了很好的仿真结果。分析表明该单片机的温度采集系统的设计的具有合理性和有效性。     

注入电流引起质子轰击VCSEL中的模式竞争

为了分析质子轰击垂直腔面发射激光器(VCSEL)中注入电流引起的激光模式竞争过程,在三维空间中对VCSEL激射后光电热进行了研究。给出仿真光电热的方程之后,在室温连续工作条件下,对电流孔半径r为4μm、阈值电流Ith为4.5 m A的VCSEL进行自洽求解。当注入电流Iin分别为5.0,5.5,6.0 m A时,得到了对应的外加电压和输出光功率,并绘制了VCSEL的电势、注入电流、载流子、光场和热场的空间分布,给出了连续工作下输出光功率随注入电流变化的曲线。仿真结果表明:随着注入VCSEL中的电流增加,电流密度增大,激光的横向基模和横向一阶模式同时增强。横向一阶模式增加的强度及扩展的范围大于横向基模,激光输出能量逐渐向横向一阶模式过渡,横向模式竞争的同时产生载流子空间烧孔,因此在电流孔半径r≥4μm的VCSEL中,连续工作激光模式不稳定。     

基于Krawtchouk矩和支持向量机的印鉴真伪识别

提出了一种将Krawtchouk矩特征不变量与高斯核支持向量机相结合的印鉴识别方法。实验中将得出的印鉴图像Krawtchouk矩特征向量作为高斯核支持向量机的输入参量,利用遗传算法优化支持向量机的惩罚因子和核参数,使识别性能得到有效提高;实验显示Krawtchouk矩下的印鉴类间散度与类内散度比值是Zernike矩的2.93倍,与遗传算法优化后的高斯核支持向量机相结合下的识别率明显提高。结果表明:与Zernike矩不变量相比,Krawtchouk矩不变量能更加准确地描述印鉴图像特征,识别性能更好。     

Simulation study of InAlN/GaN high-electron mobility transistor with AlInN back barrier

In this work, we use a 3-nm-thick Al_(0.64)In_(0.36)N back-barrier layer in In_(0.17)Al_(0.83) N/Ga N high-electron mobility transistor(HEMT) to enhance electron confinement. Based on two-dimensional device simulations, the influences of Al_(0.64)In_(0.36) N back-barrier on the direct-current(DC) and radio-frequency(RF) characteristics of In AlN/GaN HEMT are investigated, theoretically. It is shown that an effective conduction band discontinuity of approximately 0.5 eV is created by the 3-nm-thick Al_(0.64)In_(0.36) N back-barrier and no parasitic electron channel is formed. Comparing with the conventional In AlN/GaN HEMT, the electron confinement of the back-barrier HEMT is significantly improved, which allows a good immunity to short-channel effect(SCE) for gate length decreasing down to 60 nm(9-nm top barrier). For a 70-nm gate length, the peak current gain cut-off frequency( f_T) and power gain cut-off frequency( f_(max)) of the back-barrier HEMT are172 GHz and 217 GHz, respectively, which are higher than those of the conventional HEMT with the same gate length.     

Characteristics of tunable micro-cavity based on one-dimensional photonic crystal doping KTP as defect layer

The tunable micro-cavity based on one-dimensional(1D) photonic crystal doped by KTP is designed.The optical transmission properties in the doped one-dimensional defect photonic crystals are analyzed using transfer matrix method(TMM).According to the electro-optic effect,the refractive index ellipsoid equation is established with the applied alternating current at both coordinate axes,and the characteristics of temperature-optics and modulation are studied.Numerical calculations and experimental results show that the tuning range is ～40 nm.     

染料敏化太阳电池工艺参数的优化

染料敏化纳晶TiO2薄膜太阳电池的性能受TiO2浆料组成、薄膜厚度、烧结工艺、染料浸渍时间、导电玻璃类型以及电极处理工艺等因素影响是很明显的.通过对上述各工艺参数的研究,探讨了它们对电池性能的影响规律,获得了最佳的工艺参数组合.     

量子阱DBR微腔激光器中自发发射的控制

应用腔量子电动力学和量子阱物理,计算了量子阱DBR微腔激光器的自发发射谱.发现由于DBR微腔和量子阱分别对光子和载流子的限制,单方向的自发发射可以增进约三个量级,总的自发发射增强一个量级.     

计算半导体平板微腔自发发射的近似方法

引入新变量,并利用高阶泰勒展开完成半导体平板微腔自发发射的空间积分,由此得到半导体平板微腔TE模式自发发射的近似表达式.在腔长为半个中心波长和高反射率腔面的半导体平板微腔中,结合电子和空穴的费米分布函数,用近似方法计算垂直方向小角度内自发发射谱和总的自发发射谱,分别与数值空间积分基本相同,可以用于计算量子阱平板微腔自发发射谱.     

TiCl4处理对TiO2薄膜显微结构以及染料敏化太阳电池性能的影响

本文通过粉末涂敷法制备了纳米TiO2多孔膜,并用40 mM的TiCL4水溶液对多孔膜进行了表面处理,发现TiCl4处理对多孔薄膜的显微结构有重要影响.通过纳米TiO2多孔膜的表面形貌分析,发现TiCl4处理降低了薄膜因高温烧结而出现的"龟裂"现象,同时薄膜中微空洞数量增加,分布更均匀,进而显著提高了染料敏化太阳电池的光电转化效率.     

基于PCB图像预处理的研究及其实现

为改进印刷电路板(PCB,Printed Circuit Board)图像的质量,针对后续对PCB图像的识别率的提高,运用MATLAB语言对原始图像进行了前期处理,主要包括图像空间域的灰度变换以及图像平滑滤波来消除噪声。首先研究了噪声门限,中值滤波以及快速中值滤波方法,并且提出了一种快速加权中值滤波算法,通过MATLAB处理图像,灰度直方图以及频谱图进行对比分析,结果表明快速加权中值滤波算法解决了PCB图像对比度差,噪声大,细节模糊等方面的问题,使图像质量有了很大的改善。