Acceleration test of substrate-packaged fiber Bragg grating sensor北大核心CSCD

To test whether the fiber Bragg grating (FBG) sensor can endure the steady-state inertial loads caused by the acceleration and the sensing properties during the loads, a FBG strain and temperature sensor with aluminium alloy substrate package was designed, and the acceleration performance on the sensor was tested. The sizes of FBG strain and temperature sensor were designed and its package process was described. The strain and temperature sensing mechanisms of FBG sensor were analyzed, and the spectrum detection and demodulation system based on volume phase grating and linear array photodetector was developed. Finally, the acceleration test equipment was established, and the acceleration performance test of the selected FBG strain and temperature sensor was carried out in accordance with the requirements and methods of GJB150.15A acceleration test. The experimental results show that in the 2 min performance test before and after the acceleration test, the wavelength offset is below to ±50 pm, and the change of light intensity is below to 0.3 V. In acceleration test, the maximum fluctuation of wavelength offset is ±7 pm, and the light intensity is in the range of 1.3 V~4.003 V. It is proved that the designed FBG sensor has the ability to endure the acceleration loads and has the good sensing performance during the acceleration loads. Copyright ©2022 Journal of Applied Optics. All rights reserved.     

无限长封装过渡金属Cd的棱柱型硅纳米管的理论研究

运用密度泛函理论的UB3LYP/LanL2DZ方法研究了无限长封装过渡金属Cd的棱柱型硅纳米管,并讨论了它们的总能量、原子平均结合能、Mulliken原子净布局、HOMO-LUMO能隙以及电偶极距。计算结果表明无限长封装Cd的四棱柱型硅纳米管基本保持管状结构,而相应的五棱柱型则发生严重畸变。它们的最低能结构都是自旋单重态。无限长封装Cd的五棱柱型硅纳米管中所有Cd原子的Mulliken原子净布局都为正,说明电荷是从Cd原子向Si原子转移,Cd原子是电荷的施体。而有趣的是相应的四棱柱型硅纳米管里两端的Cd原子的Mulliken原子净布局为正,即Cd原子是电荷的施体,但是中间的Cd原子的的Mulliken原子净布局却为负,即电荷由Si原子向Cd原子转移,Cd原子是电荷授体,Si原子是电荷的授体,出现了电子反转。计算的HOMO- LUMO能隙说明无限长封装Cd硅纳米管中五棱柱HOMO-LUMO能隙小于四棱柱型的HOMO-LUMO能隙,说明无限长五棱柱型Cd-Si纳米管的化学活性大于相应的四棱柱型Cd-Si纳米管,且它们的HOMO-LUMO能隙均小于1.5eV,说明它们具有半导体特性。计算的电偶极矩结果显示,无限长封装Cd的硅纳米管中,五棱柱型的硅纳米管的电偶极距为2.084 Debye,而四棱柱型的电偶极距却为零,说明无限长封装Cd的硅纳米管中四棱柱型的是非极性的,而五棱柱型的则是极性的。     

具有超级阻隔特性的液晶聚合物封装材料研究进展

液晶聚合物对小分子如水汽、氧等具有超级阻隔特性,因而其作为封装材料的使用日益受到人们的重视.本文概述了液晶聚合物结构对聚合物阻隔性能的影响,总结了小分子在液晶聚合物中的两种主要传输模型.目前广泛认同的模式是小分子在液晶相中不能渗透,聚合物中无定形区域或液晶相边界区的存在是液晶聚合物能够发生渗透的主要原因.接着总结了液晶聚合物的自由体积、液晶相态及分布对小分子在液晶聚合物中渗透行为的影响.小分子在液晶聚合物中的传输符合溶解-扩散机理.文章还对高阻隔性的测试新方法以及近年来液晶聚合物作为阻隔封装材料的应用情况作了介绍.最后分析了液晶聚合物作为阻隔材料使用存在的问题及超级阻隔液晶聚合物封装材料的发展趋势.     

Cr3+ 掺杂近红外荧光材料的研究进展

近红外光谱检测技术具有非侵入性、便携性、响应速度快、效率高等特点,在食品分析、医学监测、虹膜识别和红外成像等领域具有广阔的应用前景。然而,近红外荧光材料面临发射谱带窄、热稳定性差的问题,极大制约了近红外器件的发展。为此,蓝光激发Cr3+掺杂的近红外发光材料在众多方案中优势显著。本综述总结了近年来Cr3+掺杂的宽带近红外荧光材料的最新研究成果,分析了Cr3+掺杂的近红外荧光材料量子效率、发射谱带、电声耦合效应和NIR pc-LED器件的封装,并阐述了Cr3+离子格位占据、敏化发光、发射谱带和热稳定性调控策略。最后,对高效宽光谱发射近红外发光材料的应用前景进行了展望。     

硅微振梁式加速度计抗温漂的微结构及工艺设计

针对硅微振梁式加速度计输出频率随环境温度漂移的问题,提出了抗温漂的硅微结构设计方法及相关工艺,降低了环境温度对输出的影响,在室温条件即可达到一定精度。通过建立"硅-玻璃"和"玻璃-陶瓷"耦合模型,分析了造成硅微振梁式加速度计温度漂移的原因。然后提出了"抗温漂耦合设计"的微结构和"半粘结封装"的封装工艺,降低了耦合模型中的理论温漂。利用加工出的原理样机进行实验,结果显示,采用抗温漂结构设计及封装工艺的原理样机,输出频率的温漂系数为-3.5×10-6/℃,室温下零偏稳定性为72.0μg。实验验证了抗温漂理论的可行性,可以满足室温下高精度硅微振梁式加速度计的设计要求。     

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根据第一壁后聚变中子通量和能谱的空间分布和 ITER 可能输出的聚变功率、聚变中子产额、第一壁(产氚包层)之后的中子通量的蒙塔-卡罗中子输运(MCNP)计算,对氦冷却固体增殖剂中子学和产氚包层模块(NT-TBM-HCSB)的聚变中子诊断提出概念性设计,本设计提出用固定位置微型裂变室探测器和可移动封装薄箔活化分析系统测量中子倍增器之后、固体氚增殖剂中及其后的中子通量;用可移动天然金刚石探测器的紧凑型能谱仪测量中子能谱。     

LED红色发光粉的制备及封装性能(英文)

实验采用碳酸锂、氧化钨、氧化铕制备了LiEuW2O8发光粉,通过扫描电镜和光谱仪分别研究了它的形貌与光谱特征。结果显示:LiEuW2O8发光粉的激发光谱较宽,非常适合于近紫外、蓝光及绿光芯片,发射光谱峰值位于615nm,色坐标为(x=0.666,y=0.331);球磨对它的形貌影响非常明显。为了比较硫化物发光粉和LiEuW2O8发光粉的性能,分别对他们进行了封装实验,结果显示:LiEuW2O8发光粉能够有效降低色温,更重要的是,它对光效影响较小,4000K时,光效可以保持在60lm/W以上。     

双极性碳纳米管薄膜晶体管构建及电性能研究

本文用聚 (PFO-BT)分离的半导体碳纳米管作为有源层,通过气溶胶喷墨打印技术在刚性基体上构建出底栅结构的碳纳米管薄膜晶体管器件。用钛酸钡复合材料封装后,碳纳米管薄膜晶体管表现出很好的双极性、较高的开关比和零回滞特性,同时阈值电压能够控制在0 V附近。通过两个双极性薄膜晶体管连接而成的反相器表现出零回滞、高电压增益(V_dd=1.5 V时,其增益可达到35)和大噪声容限(V_dd=1 V时,最大噪声容限为0.44 V)。     

光学方法在微电子封装中的应用

热应力分析在微电子封装的设计和制造中是非常重要的一环。影响微电子封装可靠性的因素包括封装结构中的温度分布、热致变形和关键界面上的层间粘结强度。在微电子封装热应力分析和可靠性评估中，实验力学起着重要的作用。凭借其内在的并行处理能力，实验力学中的光学方法可以提供现场的、具有各种敏感度和解析度的全场位移测量，因而它也被广泛地用于微电子封装领域。本文讨论了光学方法在微电子封装热应力分析中的应用，并举实例来说明光学方法是如何地被用于微电子封装技术的研发以及考核验收。     

封装聚合物对光纤光栅压力传感增敏的影响

研究了封装聚合物材料参数对光纤光栅压力传感增敏效果的影响,结果表明:随着聚合物泊松比的增加,光纤光栅压力灵敏度减小.杨氏模量对压力灵敏度的影响与聚合物的的泊松比有关,当泊松比在较小范围内时(<0.4),光纤光栅的压力灵敏度随着聚合物的杨氏模量减小而迅速减小,当聚合物泊松比在较大范围内时(>0.4),聚合物的杨氏模量对光纤光栅压力灵敏度的影响较小.与裸露的光纤布喇格光栅相比,选择泊松比为0.45和杨氏模量为1.0×108N.m-2的聚合物进行封装,可将光纤布喇格光栅压力灵敏度提高404倍.