教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-04-0266)
- 作品数：11 被引量：105H指数：7
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- 仿生微纳导航系统的光电薄膜仿真分析
- 2007年
- 对用于仿生微纳导航系统的蓝紫光波段的光电薄膜进行了理论建模和特性分析。所建立的光电薄膜理论模型侧重于分析器件本身的结构和工艺参数对器件光电转换效率的影响,给出了光电薄膜不同结构参数和工艺参数与薄膜性能的关系,并利用VC++进行编程,分析计算简便。通过该模型对优化的薄膜结构的仿真计算,在AM1.0光谱条件下,光电流密度约为2 mA/cm2。算例说明了该模型的实用性和可靠性,该模型能够为仿生微纳导航系统中光电转换器件的设计和制作提供重要参考。
- 王玉龙褚金奎赵开春张娜姚弘轶
- 关键词：光电转换PN结仿真
- 基于严格耦合波理论的亚波长金属光栅偏振器设计被引量：20
- 2006年
- 亚波长周期结构光栅具有传统光栅所不具有的特殊性质.针对仿生微纳导航系统敏感波段0.52-0.59μm的要求,采用严格耦合波理论分析了不同光栅材料、光栅面型及光栅结构参数对TM偏振透射率及透射消光比的影响,设计了对应的金属偏振光栅.所设计的光栅与传统金属光栅不同之处在于基底和光栅之间增加了氟化镁介质,在垂直入射条件下,TM偏振透射率及消光比都增大.在0.38μm^0.40μm及0.50μm^0.76μm全光波段内,TM偏振透射率都大于50%,消光比都大于170,达到了宽带宽、TM偏振透射率及透射消光比都较高的要求.
- 张娜褚金奎赵开春孟凡涛
- 关键词：二元光学亚波长光栅
- 基于β辐射伏特效应的同位素微电池理论模型研究被引量：9
- 2006年
- 随着微型机械电子系统(MEMS)的发展,微能源逐渐成为MEMS应用中的一个非常关键的问题。在同时考虑了同位素的选择及其衰变类型、粒子能谱、放射粒子能量损失率、半导体特性、载流子的产生与复合等因素的基础上,提出了一个基于β辐射伏特效应的同位素微电池的理论模型。可以用该模型计算出微电池的短路电流和开路电压。得到的模拟结果比引用文献结果稍高,还得到了表面掺杂浓度、结深以及放射粒子活度对电池输出参数的影响。
- 褚金奎朴相镐吴红超
- 关键词：微型机械电子系统
- 微构件力学性能测试技术进展被引量：3
- 2007年
- 阐述了微构件力学性能的研究现状与存在的力学性能参数表征问题,而后重点介绍了微构件力学性能测试中相关的驱动方式、微位移检测和微力检测技术。
- 褚金奎张段芹
- 关键词：微机电系统力学性能
- 一种嵌入式仿生测角传感器的设计与实现被引量：5
- 2008年
- 模仿沙漠蚂蚁复眼的偏振敏感导航定位机理,设计了一种以光电二极管为光电转换元件、以ARM微处理器为控制处理核心的航向角度测量传感器。分析了仿生测角传感器的工作原理,设计了传感器的硬件结构与软件程序,构建了传感器原理样机。利用精密转台进行角度输出实验,结果表明:该传感器性能稳定,精度较高,能满足实际导航需求。
- 张强赵开春褚金奎王体昌
- 关键词：偏振光ARM
- 面形误差对亚波长金属光栅偏振器性能的影响被引量：8
- 2009年
- 基于严格耦合波理论分析了光栅面形误差对亚波长金属光栅偏振器偏振性能的影响.通过对数值结果的分析发现,光栅圆角误差、光栅侧壁倾斜误差和光栅表面粗糙误差对光栅的TM透射效率影响不大,但它们使得光栅的消光比明显降低.因此,面形误差使得光栅的偏振性能明显降低.理论分析表明,顶角为直角、侧壁垂直和表面光滑的理想矩形光栅结构的偏振性能最好.
- 孟凡涛褚金奎韩志涛郭庆
- 关键词：亚波长光栅面形误差严格耦合波理论消光比
- Rayleigh大气天空光偏振分布仿真与预测被引量：19
- 2007年
- 太阳光经过地球大气散射所形成偏振分布的模型与预测在仿生偏振导航传感器系统中起着关键作用。研究了天空中偏振光的产生机理,天空中偏振光的分布模式。根据Rayleigh散射理论和天文学知识,利用C++语言和OpenGL软件开发包在VC环境下进行编程工作,完成了太阳视位置,天空中观测方向光束的偏振方位角和偏振度信息,以及斯托克斯参量的计算。建立了2维、3维球面模型,能够实时动态仿真太阳视位置的运动,全天空偏振光分布模式的变化。与文献中的实际测量比较,表明计算模型准确有效。
- 赵开春褚金奎姚弘轶张强王体昌
- 关键词：斯托克斯参量面向对象设计
- 新型仿生偏振测角传感器及角度误差补偿算法被引量：15
- 2009年
- 沙漠蚂蚁神奇的导航本领为我们研制新型导航传感器提供了有价值的技术参考。分析了沙漠蚂蚁利用天空偏振光分布模式导航的机理,设计了一种新型的仿生偏振测角传感器。提出了一种新的航向角度求解方法,给出了一种基于最小二乘支持向量机航向角输出误差补偿算法。利用精密旋转测试台进行了室外航向角度输出测试,实验结果证明了角度解算方法是可行的,角度误差补偿算法是健壮有效的。
- 赵开春褚金奎张强王体昌
- 关键词：仿生最小二乘支持向量机误差补偿
- Rayleigh大气天空光偏振分布仿真与预测
- 太阳光经过地球大气散射所形成偏振分布的模型与预测在仿生偏振导航传感器系统中起着关键作用。研究了天空中偏振光的产生机理,天空中偏振光的分布模式。根据Rayleigh散射理论和天文学知识,利用C++语言和OpenGL软件开发...
- 赵开春褚金奎姚弘轶张强王体昌
- 关键词：斯托克斯参量面向对象设计
- 文献传递
- 基于偏振光传感器的组合导航系统设计被引量：9
- 2008年
- 偏振光传感器作为一种新测角传感器其成本低,误差不随时间累积。本文为室外移动机器人设计了一种基于偏振光测角传感器、码盘和GPS的新型组合导航系统。为室外移动机器人导航提供了新的选择。以S3C2440为处理器,设计了系统的硬件和软件部分。实验结果表明该系统可以接收到各传感器发送的信息,并且根据需要将数据存储在指定的介质中,为这种新型组合导航传感器的进一步研究奠定了基础。
- 王体昌褚金奎赵开春张强
- 关键词：移动机器人S3C2440LINUX
