国家自然科学基金(61306090)
- 作品数：8 被引量：8H指数：2
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- 相关领域：电子电信电气工程自动化与计算机技术生物学更多>>
- 基于CMOS工艺的双结深CTIA荧光传感器被引量：2
- 2014年
- 基于标准CMOS工艺设计了P+/Nwell/Psub双结深光电二极管,建立了双结深光电二极管的光电响应模型,并用MATLAB仿真比较了单、双结光电二极管的光电响应灵敏度。针对双结深光电二极管分别设计了3T和CTIA有源像素电路,单个像素尺寸为100μm×100μm,采用0.5μm CMOS工艺实现。实验测试了在不同光强下有源像素电路的光电转换特性。双结深光电二极管的峰值灵敏度为0.59 A/W@440 nm,双结深的3T像素光电转换灵敏度为42 V/(lux·s),双结深的CTIA像素光电转换灵敏度为2243 V/(lux·s)。结果表明,采用双结深的CTIA光电传感电路对微弱的光具有更高的光电转换灵敏度,可以应用在环境、生物、医学荧光检测中。
- 施朝霞朱大中
- 关键词：荧光传感器
- 基于全局和局部残差复杂度的帧间模式选择被引量：1
- 2015年
- 针对H.264/AVC传统帧间模式选择算法的高复杂度,提出了一种适合各种视频分辨率格式的快速帧间模式选择算法.该算法基于全局残差复杂度(General residual complexity,GRC)和局部残差复杂度(Local residual complexity,LRC),通过GRC与QP来近似计算一个阈值,然后通过对局部残差复杂度跟该阈值比较来决定宏块的活跃度,再根据宏块的活跃度选出候选的帧间模式,由此进行率失真优化(Rate-distortion Optimization,RDO)计算,从而减少了不必要帧间模式的RDO计算,取得了较高的编码效率.实验结果表明,与JM18.4默认的帧间模式选择算法相比,该算法在峰值信噪比和码率基本不变的前提下,可以平均减少大约60%的帧间编码时间.
- 李如春林宇俊施朝霞
- 用于生物荧光检测的高灵敏CMOS双结深光电传感器设计
- 2014年
- 基于标准CMOS工艺,可实现单结深光电二极管传感器(p+/n-well、n-well/p-sub和n+/p-sub)和双结深光电二极管传感器(p+/n-well/p-sub)。建立了双结深光电二极管传感器的光电响应数学模型,仿真了四种结构的光敏响应。采用上华0.5μm CMOS工艺实现了p+/nwell和p+/n-well/p-sub两种结构,传感面积为100μm×100μm。p+/n-well型结构在400nm波长,60lux光强下光电流为1.55nA,暗电流为13pA,p+/n-well/p-sub型结构在同等条件下光电流为2.15nA,暗电流为11pA。测试表明,设计的双结深光电传感器具有更高的灵敏度,可用于微弱的生物荧光信号检测。
- 施朝霞李如春
- 关键词：光电二极管灵敏度CMOS
- 一种新型集成荧光传感器设计与实现
- 2014年
- 基于标准CMOS工艺设计了一种新型的集成荧光传感器,该传感器采用P+/Nwell/Psub双结深光电二极管结构和高灵敏度的电容跨阻抗放大器(CTIA)有源像素电路结构。传感器采用0.5μm CMOS工艺实现,测试结果表明:双结深光电二极管在波长532 nm时具有峰值灵敏度为2×10-8A·m2/W,CTIA有源像素结构在光照6lx、积分时间为310μs时的灵敏度可以达到2243 V/lx·s。该设计表明:采用双结深光电二极管单元的CTIA有源像素电路对微弱的光具有更高的光电转换灵敏度。
- 施朝霞曹全君常丽萍
- 关键词：荧光传感器灵敏度
- CMOS荧光波长检测芯片的设计与仿真
- 2017年
- 双结深光电二极管包括一深一浅两个光电二极管,深、浅pn结光电二极管的光电流比值I_2/I_1随入射光波长单调增加。文章基于0.5μm CMOS工艺对双结深光电二极管深、浅结光电流进行了数学建模和Matlab仿真。设计了片上信号处理电路,将双结深光电二极管深、浅结光电流比值转换成电压输出。仿真结果表明,信号处理电路的输出与ln(I_2/I_1)具有良好的线性关系。单片集成的CMOS波长检测芯片可用于未知荧光的波长检测和特异性分析。
- 施朝霞吴柯柯李如春曹全君
- 关键词：CMOS仿真
- 微型之字形压电式能量收集器输出电压的建模和仿真被引量：4
- 2015年
- 为了有效解决无线传感器网络节点的供电难题,提出之字形结构的微型压电式能量收集器。相比于传统的直悬臂梁,此结构等效加大了压电梁的长度,降低了系统的固有振动频率。建立了之字形压电梁的本构方程和受迫振动方程,推导得到其输出电压的频域表达式。基于之字形压电梁的结构,利用ANSYS软件对其进行了谐响应分析。仿真结果表明,压电梁的输出电压在各阶固有振动频率处存在极值,符合理论分析的结果;输出电压大小随压电梁长度增加而降低,随压电梁宽度增加而升高,但均为非线性关系;压电梁末端质量块的长度和厚度、基体层厚度减小时,会导致输出电压的增大。在论文中所提出的结构尺寸下,10根直梁构成的之字形结构压电梁,在其一阶固有振动频率处,输出电压可达10 V以上,符合无线传感器网络节点的实际供电需求,证明了之字形压电梁结构的有效性。
- 李如春征琦施朝霞
- 关键词：输出电压
- 双结光电二极管荧光检测单元暗电流优化设计被引量：1
- 2017年
- 双结p+/n-well/p-sub光电二极管由于其较高灵敏度、低暗电流而成为荧光检测光电传感单元的最佳选择。文章基于0.5μm CMOS工艺对双结p+/n-well/p-sub光电二极管进行了版图优化设计,有效减少了硅和二氧化硅界面对光电二极管光吸收区暗电流的影响。流片后测试表明优化后版图面积为100μm×100μm,双结p+/n-well/p-sub光电二极管单元的暗电流从11pA减小到了6.5pA,光电流从2.15nA稍有减弱到2.05nA,光暗电流比值提高了60%。优化后的双结p+/n-well/p-sub光电二极管更适用于对微弱的荧光信号检测。
- 施朝霞李如春
- 关键词：暗电流荧光检测
- 基于CMOS传感芯片的荧光检测系统研究进展
- 2014年
- 回顾了荧光检测系统的发展历史,详细阐述了与半导体CMOS技术结合后荧光检测系统微型化的发展过程,包括基于CMOS荧光传感芯片的直接式和间接式荧光检测系统。最后,提出了一种新型的微型化单片集成CMOS荧光传感芯片,为荧光检测系统的设计和应用提供了新思路。
- 施朝霞常丽萍曹全君
- 关键词：CMOS
- 一种基于压缩感知的改进的缺失数据修复算法
- 图像缺失数据修复是对图像中缺失或者破损的部分进行恢复的过程。该文提出的基于压缩感知理论的图像修复是新颖的图像修复技术,它利用信号的稀疏性,高精度修复缺失信号。改进的图像缺失数据修复算法基于K-SVD字典,先提取出图像数据...
- 陈泽墅常丽萍
- 关键词：压缩感知图像修复
- 文献传递
