摘要:为拓展全局快门 CMOS图像传感器的动态范围，常采用外接扩展电容的方法，但该方法在大信号摆幅下会引发显著的高端线性度退化问题。文章以全局快门五晶体管像素为研究对象，系统建立了该现象的理论模型并开展实验验证。通过分析电容随节点电压的非线性变化以及热电子反向溢回两种机制，理论证明非线性电容的激增是导致响应偏离线性的主导因素。基于 180 nm工艺流片的 6组不同转换节点电容的全局快门像素实测结果表明，随着总电容增大，像素的饱和电压保持高度稳定，而表征高端线性度的核心指标显著退化。实测结果定量验证了理论模型的准确性，为优化全局快门像素设计、提升图像传感器线性度性能提供了理论依据与技术支撑。

摘要:文章基于 55 nm CMOS工艺，提出一种具备粗细计数不匹配校正功能的多回波时间数字转换器(TDC)。粗计数采用格雷码计数器以降低功耗，细计数通过四相时钟实现采样。格雷码计数器可存储位变化信号及前一周期与当前周期的计数值，通过判断细计数最低位的采样值，避免触发器亚稳态采样，从而实现粗细计数不匹配校正。多回波采样采用寄存器串联结构，支持单次回波与两次回波模式的切换。仿真结果表明，该 TDC实现了 10位粗计数、3位细计数及双回波采样功能，分辨率为 250 ps，微分非线性(DNL)为 0.5 LSB，积分非线性(INL)为 1.5 LSB；在模拟光子信号以 1 ps步进变化时，未出现粗细计数不匹配现象。

摘要:文章提出一种基于双芯螺旋结构的高灵敏光纤干涉应变传感器。该传感器采用多模光纤 -双芯光纤 -多模光纤的拼接结构，并将外侧纤芯加工为螺旋结构。当双芯螺旋结构受到应变时，螺旋纤芯的传感区域长度变化量小于中间纤芯，该长度差异导致干涉谷波长发生蓝移；同时，弹光效应使模式间有效折射率差发生变化，同样引起干涉谷波长蓝移。两种因素协同作用，实现了应变增敏。实验结果表明，该传感器的应变灵敏度为 .45. 88 pm/με，温度 -应变交叉灵敏度仅为 0. 85 με/℃。该传感器具有灵敏度高、温度串扰低的优点，为光纤 MZI应变传感器的增敏研究提供了新方法。

摘要:为实现单模光纤与硅基光子芯片的高效垂直耦合，文章设计了一种基于 SOI平台的双向变迹光栅耦合器。设计中采用改变光栅占空比的策略，分别应用一元一次函数和指数函数对占空比进行线性和非线性两种变迹方式，优化单模光纤与向上衍射模斑的重叠积分，分别获得 39. 18%和 36. 59%的耦合效率。通过有限时域差分法对光栅耦合器进行仿真分析，对光栅关键参数进行优化。经仿真分析，发现在埋氧层下方添加 Al反射镜后，线性与非线性变迹两种情况下的耦合效率可在 1 570 nm波长处分别提升至 90. 8%与 92. 06%，对应的 3 dB带宽分别达到 73 nm和 74 nm，展现出良好的耦合与带宽特性。并且在优化后，占空比非线性变迹要比线性变迹获得更高的耦合效率。所提方案不仅提升了耦合效率，还确保了器件的带宽性能，可为硅基光栅耦合器的设计与应用提供参考。

摘要:针对光电探测器芯片内部高密度小线宽金属互连电迁移失效现象，文章基于金属互连电迁移的噪声原理，结合多分形的数学方法，对其内部高密度小线宽金属互连电迁移噪声多分形特性进行研究。研究结果表明，电迁移噪声时间序列具有多分形特性。在电迁移前期，电迁移内部表现仅是空位扩散与聚集，此时噪声时间序列的主奇异值处于潜伏期。随着电迁移加剧，当空位浓度达到饱和浓度时，空洞瞬间成核长大，导致电迁移失效。这一过程伴随着总散射截面显著增加，使得电迁移噪声时间序列的主奇异值突增，并且该变化趋势与其电阻值变化趋势一致。该研究通过探索和验证光电探测器芯片内部高密度小线宽金属互连电迁移噪声的多分形特性，对高性能光电探测芯片内的金属互连电迁移失效问题和芯片可靠性的提升具有指导意义。

摘要:针对事件驱动的视觉传感器中存在的事件丢失与像素内比较器功耗较高的问题，文章基于 180 nm CIS工艺，提出一种具备事件存储功能的低功耗像素电路。该电路在检测到事件后可储存事件信号并立即复位像素，以降低事件丢失率并减少像素内比较器功耗。传感器采用优先级保持型仲裁树进行事件读出，以降低事件处理延迟。所设计的像素电路由工作在光伏模式的光电二极管、开关电容放大器、共源级比较器及地址事件表示握手电路构成。对于 64×64像素阵列，当事件率为 50 MEPS时，系统在 1.8 V供电电压下的整体功耗约为 503. 75 μW，其归一化动态功耗与静态功耗分别为 5. 14 pJ/event和 60. 18 nW/Pixel。结果表明，该设计通过事件锁存与即时复位架构，可有效降低动态功耗，因此适用于低功耗的视觉应用场景。

摘要:针对光纤陀螺在全温工况下由温度相关非互易相移误差引起的长周期零偏漂移问题，提出一种基于集成光学 Y波导内生特征信号的无温度传感器补偿方法——滞回感知岭回归补偿(HARC)。该方法利用 Y波导内生特征信号表征器件热状态与电光链路工作点变化，通过自适应建模并结合岭回归以实现稳定且低计算量的漂移估计与在线校正。试验结果表明，相较传统温度补偿方法，HARC方法可使陀螺漂移减少 23. 4%，验证了 Y波导内生特征信号在热漂移抑制中的有效性与重复性。所提方法为陀螺的集成化与高可靠性提供相关技术方案。

摘要:在传统平面栅横向双扩散金属氧化物半导体(CON-LDMOS)结构的基础上，设计了一种具有 P-top层与 N型缓冲层结构的 LDMOS(BP-LDMOS)。 P-top层辅助耗尽漂移区，拓宽了耗尽层宽度，并缓解了栅极右侧拐角处的电场集中效应，使横向电场分布更加均匀，进而提升器件耐压特性；N型缓冲层的设计，增大了漂移区内载流子密度，使器件导通特性得到改善。文章深入探究了 P-top层掺杂浓度、长度、厚度以及漂移区掺杂浓度对 BP-LDMOS击穿特性的影响。仿真结果表明，相较于 CON-LDMOS，BP-LDMOS的击穿电压为 329.4 V，提升了 3%；比导通电阻为 23.1 mΩ·cm2，降低了 40. 1%；品质因数为 4. 70 MW/cm2，提升了 77. 4%。

摘要:针对 MIPI D-PHY在高速模式下因信道损耗导致的码间干扰和眼图恶化等信号完整性问题，文章提出一种快速自适应均衡架构。该架构基于幅值检测方法，通过实时比较均衡后信号与可调参考电压，同步调整均衡参数以及参考电压，快速搜索并锁定最佳均衡参数以使信号垂直眼高达到最大。基于 65 nm CMOS工艺进行电路设计，电源电压为 1.2 V，数据速率为 6. 5 Gbps。仿真结果表明，所提架构能对 0~13 dB@3. 25 GHz的信道损耗进行有效补偿，自适应时间小于 100 ns，功耗为 19.7 mW，均衡后信号眼图张开度显著改善。该电路具有结构简单、不依赖复杂数字算法、自适应速度较快等优点，适用于 MIPI D-PHY高速接收端的信号完整性增强。

摘要:GaN高电子迁移率晶体管功率放大器芯片的热管理及可靠性评估，对于高功率微波系统的实际应用具有重要意义。文章系统分析了 GaN芯片衬底的形成方法，比较了不同衬底材料的优缺点。针对微波电路设计中的典型应用场景，设计多种裸芯片贴装方案，并结合 GaN、SiC和金刚石芯片、不同转接板及粘接材料的相关特性，进行热 -力耦合分析，以获取芯片在工作条件下的温度分布和热力学响应。同时考虑芯片转接板等本身的材料热阻、芯片与转接板等之间的界面热阻以及粘接工艺条件等关键因素，系统研究转接板材料、厚度及粘接材料对芯片结温和应力分布的影响。结果表明，这些因素在芯片散热效率和长期可靠性中起决定性作用。该研究为 GaN功率放大器芯片的衬底材料选择、转接板结构设计及热管理优化提供可靠的数据支撑和定量参考，对提升高功率微波器件的散热性能和运行可靠性具有重要的指导意义。

摘要:钛合金因摩擦系数大、耐磨性差而限制其在航空航天领域的应用，表面加工微织构可有效改善其摩擦学性能。为提高微织构的加工质量，采用液体辅助飞秒激光加工方法，通过改变激光功率、扫描速度和扫描次数，研究织构尺寸与形貌的变化规律。结果表明:随着激光功率增加，织构的深度和宽度显著增大；随着扫描速度提高，织构的深度和宽度减小；随着扫描次数增加，织构深度增大，但扫描次数超过 2次后宽度保持不变。当激光功率为 2W、扫描速度为 5 mm/s、扫描次数为 1时，可获得最佳的表面微织构形貌。

摘要:基于标准 CMOS工艺的微测辐射热计具有传感器与读出电路可一体化集成、工艺简单、成本低以及适合大规模成像阵列制备的优势，其中 post-CMOS是制备该类微测辐射热计热隔离腔的关键工艺。文章系统研究了湿法刻蚀工艺中，Si粉和过硫酸铵含量对制备热隔离腔的影响。研究发现，当使用 5 wt%的四甲基氢氧化铵溶液刻蚀衬底 Si时，在溶液中加入 Si粉能有效抑制金属 Al电极的腐蚀，添加过硫酸铵能够抑制刻蚀过程中产生的氢气泡对刻蚀进程的阻碍作用，从而显著提高衬底 Si的刻蚀表面的平整度。实验结果表明，在四甲基氢氧化铵溶液中，Si粉的最佳浓度为 16×10.3 g/mL，过硫酸铵的最佳浓度为 4×10.3 g/mL。通过该优化后的刻蚀溶液，成功制备了具有良好悬空效果的 CMOS微测辐射热计阵列结构，为后续器件性能的提升提供了重要工艺保障。

摘要:文章制备了一种多壳层异质结构 CdSe/CdS/CdZnS二维胶体纳米晶，并采用稳态光谱与时间分辨光谱技术，系统表征了其光谱特性及激子动力学行为。结果显示，样品的发光峰位于 640 nm，由于壳层包覆后量子限域效应减弱，光谱相较于内核材料呈现明显红移。进一步分析在不同激发条件下的激子态类别，在低功率激光激发下，体系的激发态复合以单激子与带电激子激发态为主；随着激发光功率提高，瞬态光谱在高能区域出现双激子特征峰。通过对衰减曲线拟合并计算，得到双激子俄歇复合寿命约为 1.53 ns，荧光量子产率约为 8. 7%。所制备的多壳层异质结构的俄歇复合寿命明显延长，表明该结构可用于实现俄歇复合的抑制以及多激子荧光量子产率的提升。

摘要:为探究光纤弯曲衰减对布里渊光时域反射(BOTDR)系统测量准确性的影响，尤其是对布里渊频移误差的作用，文章基于 Marcuse弯曲损耗理论，理论分析了弯曲半径和弯曲长度对布里渊背向散射光功率衰减程度的影响规律，并通过实验验证了理论模型的准确性。进一步，结合实验数据建立了布里渊功率衰减程度与布里渊谱信噪比之间的关系。在此基础上，提出一种研究光纤弯曲对 BOTDR中布里渊频移测量误差影响的方法，并在不同弯曲半径和弯曲长度下通过实验验证了该方法的可靠性。利用所提方法获得不同弯曲半径和弯曲长度下的布里渊谱信噪比，数值生成了大量含噪布里渊谱，计算得到相应的布里渊频移误差，系统揭示了弯曲半径和弯曲长度对布里渊频移误差的影响规律。结果表明:随着弯曲半径减小或弯曲长度增大，布里渊频移误差均呈现类指数函数的增长趋势。该研究为 BOTDR系统在复杂弯曲环境下的性能优化与可靠性提升提供了理论参考。

摘要:针对近紫外激光直写光刻过程中正光刻胶在连续光与脉冲光下的曝光行为差异，研究搭建了基于 405 nm连续光与中心波长为 400 nm飞秒脉冲光直写系统，通过对比实验分析了二者在刻写方面的不同表现。结果表明，在相同曝光剂量下，飞秒脉冲光因功率密度较高，易出现互易性失效与吸收饱和现象，导致其刻写深度显著低于连续光，且刻写点直径增大、侧壁角减小，形貌更为平缓。相比之下，连续光在较低功率密度下遵循剂量互易原则，刻写点的直径更小、侧壁结构更陡峭。该研究揭示了近紫外波段下脉冲光与连续光在正性光刻胶响应机制上的区别，也为高精度激光直写工艺中的光源选型以及工艺参数的优化提供了部分理论指导与应用参考。

摘要:文章研究了 1.8 μm延伸波长 InGaAs材料与焦平面阵列(FPA)性能的关联性，重点关注失配体系中常用的材料原位退火工艺对该材料缺陷的影响。基于分子束外延技术生长的晶格失配的 4英寸(1英寸 =2. 54 cm)In0. 57Ga0. 43As材料，研究原位热退火处理对外延材料质量的影响。采用未退火与退火后材料，分别研制了 640×512平面型 In0. 57Ga0. 43As探测器 FPA。与基于未退火材料制备的 FPA相比，采用 700℃退火材料制备的 FPA暗电流增大两倍，非均匀性、探测率、盲元率等指标均有不同程度的劣化，表明原位热退火处理并不适用于改善截止波长 1.8 μm低失配的 In0. 57Ga0. 43As焦平面探测器阵列性能。而在 223 K下所制备的 FPA实现了 0. 79 nA/cm2的低暗电流密度与 2. 7×1012 cm·Hz1/2·W.1的探测率，表明保持材料未退火状态可实现波长延伸与高性能之间的良好平衡。

摘要:针对字符重叠、错位及偏移等圆棒类产品表面字符缺陷检测难度大、检测精度低的问题，提出一种基于时域频域特征融合的轻量化圆棒类产品字符缺陷检测网络。将 Scharr算子、时域特征和频域特征融合，获得清晰度高的字符边缘和细节信息。引入共享卷积设计轻量化检测头，在保证精度的前提下提高检测速度。实验结果表明，改进算法的平均精度均值达 96. 37%、召回率达 91. 13%、精确率达 95. 47%，较原始网络分别提高 6. 97%，4. 62%，6. 3%；检测速度达 87. 9 fps，较原始网络提高 6.6 fps。

摘要:针对微光视频中由泊松 –高斯噪声引起的低信噪比以及噪声随机分布导致的时空不稳定问题，文章提出一种噪声模型引导的时空网络(NM-STNet)。该方法通过噪声感知编码器将物理噪声统计特性嵌入特征学习过程，并利用基于变换器的时空融合模块，在无需显式运动估计的情况下实现多帧特征的自适应对齐与聚合。此外，引入基于物理模型的噪声合成及矫正策略，以提升有限训练数据条件下的泛化能力。实验结果表明，NM-STNet在真实弱光视频序列上取得了优于现有方法的去噪性能与时空一致性。

摘要:文章提出一种基于相位谱分析的单光梳欠采样测频方案，并进行了仿真验证。通过将光脉冲信号耦合为三条支路，并在调整支路之间的相对时延后合并光脉冲信号，使输出光脉冲信号的频域谐波具有一定相位关系。利用该输出信号对待测信号进行欠采样，通过分析输出中频信号的相位关系，即可得到信号所在 Nyquist区间序号，结合中频信号相移大小，可以恢复待测信号的初始频率。仿真结果表明，该方案可以实现多频点信号的频率测量。所提方案仅需单个脉冲光源，且只需分析一路输出信号，具有成本低、链路结构简单的优势。

摘要:通道隔离度劣化是密集波分复用模拟光链路中的关键性能瓶颈。文章通过实验与理论分析，揭示交叉相位调制在短中距传输中对串扰的主导作用。实验结果表明，通道隔离度随传输距离增加呈周期性振荡，且与入纤光功率负相关。为克服传统降功率方案引起的射频增益损失，提出并验证了一种基于亚纳米级信道波长偏移的主动光谱优化技术。通过精密偏移相互干扰的密集波分复用信道光源，在保持原有链路预算与信噪比的条件下，使通道隔离度提升 5 dB以上。该技术为抑制模拟光链路中的通道串扰提供了一条新颖高效的途径。

摘要:针对光学傅里叶变换系统中扫频光非线性相位对系统输出信号的影响开展研究。首先，理论推导了扫频光含三次非线性相位时系统输出信号的时域表达式。在此基础上，从理论上预测并仿真验证了该扫频光的非线性相位对输出信号的影响规律。仿真结果表明，扫频光的三次非线性相位会导致输出信号脉冲发生畸变，产生振荡型拖尾；且扫频光线线性度越差(即非线性相位越显著)，系统的多频信号测量精度和频率分辨率越低。研究结果可为抑制扫频光非线性相位引起的光学傅里叶变换系统性能恶化提供理论参考。

摘要:针对室内可见光通信(VLC)视距链路存在遮挡场景，提出一种基于智能反射面

摘要:文章提出一种基于规则推理与自然语言处理的停复电调控行为防误技术。该方法首先利用 iStar模型构建调控行为业务数据模型，在整合多源异构数据的基础上，通过精化关系、 NeededBy关系、Qualification关系表征调控行为与停复电事件之间的关联。然后，对上述关系中的检修单自然语言信息进行词嵌入与语句向量化处理，并采用 LCS算法提取同类样本的公共词语，形成停复电调控行为的防误规则。最后，在 EBRB推理机制下对防误规则进行推理，获得规则的激活概率，从而实现防误功能。研究结果表明，在防误操作阶段，操作票执行合格率稳定在 95%以上，工作票的正确执行次数显著优于对照组，所提方法能够有效提升停复电调控操作的安全性。

摘要:在传统的视觉 Transformer高光谱解混方法中，固定大小 patch划分的局限性和模型对关键信息识别能力的不足，导致多尺度特征难以有效捕捉、通道中的重要信息无法充分利用。基于此，文章提出一种基于多尺度特征融合与通道校准的高光谱解混网络方案。该方案引入多尺度特征融合机制，通过深度可分离卷积和空洞卷积实现多尺度特征的融合，提升空间结构信息的捕捉能力；进而引入动态通道重校准机制，自适应调整通道的权重，增强不同通道间的相互作用，从而突出有用信息并抑制冗余噪声。实验结果表明，所提方法在多个真实数据集上均表现出良好的解混性能，相较于传统方法具有显著的性能提升。

摘要:针对准循环低密度奇偶校验(QC-LDPC)码易存在短环结构且在短码长易出现小陷阱集导致错误平层的问题，基于 Stanley序列的特性，结合遗传算法提出一种环长至少为 8的短码长 QC-LDPC码构造方法。该方法首先利用 Stanley序列构造指数矩阵的前两行，借助其序列特性天然避免四环；再通过引入遗传算法搜索第三行元素，在确保无四六环的同时，对(5，3)和(6，4)等危害性小陷阱集的数量进行最小化；最后将指数矩阵扩展为奇偶校验矩阵，完成 QC-LDPC码构造。仿真结果表明，在误码率为 1×10-6时，所构造的短码长 SS-QC-LDPC码相较于其他三种具有相同码率和码长的 QC-LDPC码型，具有更好的净编码增益且没有出现错误平层现象。因此，所提方法的纠错性能更佳且短码长更易于编译码实现。