国家自然科学基金(50135040) 作品数:72 被引量:413 H指数:11 相关作者: 王立鼎 温诗铸 褚金奎 刘冲 孟永钢 更多>> 相关机构: 大连理工大学 清华大学 上海大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 江西省自然科学基金 中国博士后科学基金 更多>> 相关领域: 机械工程 理学 一般工业技术 电子电信 更多>>
微操作成像系统中体视显微镜的参数标定 被引量:5 2003年 体视显微镜具有工作空间大、实时性高以及不损坏样品表面等优点,己用于微观对象三维立体信息的测量。建立了体视显微镜的成像模型,研究了体视显微镜参数的标定问题。模型包含的方程数目小于参数的数目,需要增加约束条件。结合体视显微镜子光路系统的对称性和微小的差异性,提出了含近似相等条件的体视显微镜参数标定问题的解决方法,试验分析了参数的鲁棒性、相关性和重复性,利用成像模型重构了样板在纵向运动过程中的一组表面。 王跃宗 刘冲 王立鼎 王晓东 宋展关键词:体视显微镜 SLM 电子回旋共振—微波等离子体化学气相沉积法制备a-C:H(N)薄膜 被引量:4 2003年 采用电子回旋共振 -微波等离子体化学气相沉积技术 ,使用 CH4 和 N2 混合气作为反应气体 ,在硅衬底上制备掺氮含氢非晶碳 (a- C∶ H(N) )薄膜。紫外 Ram an光谱证实了薄膜的类金刚石特性 ;傅立叶变换红外光谱表明薄膜中存在 CH和 CN键结构。采用原子力显微镜 (AFM)观察薄膜的微观表面形貌 ,结果表明薄膜表面光滑。论文详细叙述了薄膜制备工艺 ,对测试结果进行了分析讨论 。 李新 唐祯安 马国佳 邓新绿关键词:CH4 N2 原子力显微镜 Al_2O_3陶瓷表面准分子激光加工的形貌特征 被引量:2 2005年 以微机械为应用背景,采用准分子激光加工方法对Al2O3陶瓷材料表面进行加工,考察加工表面的形貌特征。研究表明,准分子激光加工表面形貌的统计参数具有显著的规律性。其高度参数的算术平均值Ra和均方根值Rq随工艺参数呈现同步同趋势变化的规律,并且相互之间具有定量的关系。对此本文提出了准分子激光加工表面轮廓的简化模型,分析计算的结果与实测数据基本吻合。研究还表明,准分子激光加工表面相当平坦,其坡度均方根值.Zq随工艺参数的变化不大。上述特征是由准分子激光加工原理决定的,与通常的切削加工截然不同。 刘莹 温诗铸关键词:表面形貌 拓扑优化方法及其在微型柔性结构设计中的应用 被引量:17 2003年 介绍了连续体结构拓扑优化设计中常用的均匀化方法和渐进结构优化法的原理,对拓扑优化中出现的数值不稳定现象——棋盘格式、网格依赖性和局部极值——进行了分析,通过典型实例和笔者最近的研究工作说明了拓扑优化在微型柔性机构设计中的应用,最后对拓扑优化技术的发展进行了展望. 孙宝元 杨贵玉 李震关键词:均匀化方法 局部极值 微夹持器 静电梳状硅微单侧直脚谐振器的力学性能 2009年 建立单侧支撑直脚型静电梳状硅微谐振器的三次超静定简化力学模型,给出该模型中谐振频率、弹性系数和横向最大位移的计算公式。与五次超静定系统的双侧支撑直脚型静电梳状硅微谐振器的各力学性能参数的计算公式对比发现它们有显著差别。分析表明,与双侧支撑直脚型静电梳状硅微谐振器显著不同,单侧支撑直脚型静电梳状硅微谐振器的谐振频率、弹性系数、横向最大位移会随两根支撑梁的间距变化而改变,并当此间距超过某一值后,上述三变量的变化均很小且趋向于一定值。同样,后者的谐振频率会随支撑梁厚度的变化而单调改变,这也是前者所没有的现象。为此从两者因为超静定次数不同而约束冗余度不同的角度,对此现象进行了物理意义上的解释。经与试验结果对比,单侧支撑直脚型静电梳状硅微谐振器横向谐振频率的理论值与实测值吻合较好,最大误差为12.07%。 沈雪瑾关键词:微型机电系统 性能分析 多晶硅薄膜疲劳特性片外测试方法 被引量:6 2006年 多晶硅是微机电系统(MEMS)表面制造工艺的主要结构材料,其疲劳特性是影响MEMS器件可靠性的一个重要因素,因而,研究多晶硅薄膜材料的疲劳特性具有广泛的实际意义.国外主要采用片上测试方法研究多晶硅薄膜的疲劳特性,本文发展了一种新型片外测试方法,利用压电驱动、电容位移检测和高精度CCD图像实时监控技术,全面测试了多晶硅薄膜的疲劳性能.并通过对实验数据的W e ibu ll方法处理,得到了拉伸状态下带缺口和不带缺口的多晶硅薄膜的应力-循环周次曲线.该方法大大降低了对试件制造工艺性的要求,能够有效地测量薄膜的疲劳性能. 吴昊 孟永钢 苏才钧 郭占社 温诗铸关键词:MEMS 多晶硅 毛细管电泳芯片的电特性研究 芯片毛细管电泳技术是20世纪末发展起来的一项新兴分析技术.本文研究了毛细管电泳芯片的电特性.在一定的电压范围内,玻璃和有机玻璃芯片的伏安特性都有线性段区域,因此在此线性段内研究芯片的电特性可以将其简化为电阻模型.根据基尔... 罗怡 陈阳 刘冲 王立鼎关键词:毛细管电泳 生物芯片 电特性 文献传递 显微图象中目标对象的识别 被引量:3 2003年 研究了显微图象中目标对象的识别问题。首先比较了显微图象和宏观图象之间的区别,总结了大部分显微图象具有的一般特征,讨论了宏观图象处理方法用于显微图象时存在的缺陷。然后提出了一种目标对象识别的新方法,该方法利用最优颜色通道识别显微图象中的目标对象,动态地调节识别阈值,减少了误识别象素的数量。对残存的误识别象素和脏点象素采用面积滤波的方式去除,进一步提高识别的效果。该文通过实验,识别了几种显微图象中的目标对象,实验发现,使用这一方法不仅能够提取背景中的目标对象,还可以大量减少误识别象素和脏点象素,说明该方法用于显微图象中目标对象的识别具有一定的优点。 刘冲 王跃宗 王立鼎 宋展关键词:显微图象 面向典型微流控芯片的流场测速技术研究 被引量:2 2004年 介绍了微流体流动特性测试技术的发展和应用概况,选用激发光源、荧光显微镜和高精度CCD摄像机等建立了显微粒子图像测速装置,用于测量微流控芯片内部电渗流流动特性,并给出显微成像单元、激发光源、示踪粒子的技术指标和适用范围.根据微流控芯片的特征尺寸和内部电渗流速度,分析了应用显微粒子图像测速技术测量微流场速度分布的测量分辨率、测量精度、测速范围等关键问题.研究结果表明:在电场强度100V/cm、宽度50μm的玻璃微通道内,硼砂电渗流速度约为220μm/s,放大倍率低于40倍,MicroPIV动态测速范围能满足流场测速要求;选用直径300nm的荧光粒子,在高于10倍放大倍率下,粒子像大于3个CCD像元的尺寸,可以进行观测;MicroPIV测速系统的测速精度则与光学系统、图像处理技术、电场力、布朗运动等有关系. 刘冲 徐征 陈阳 黎永前 王立鼎关键词:微流控芯片 微流体 微机电系统的发展 被引量:23 2003年 始于 2 0世纪 60年代的微机电系统 (MEMS)是在微电子技术基础上产生和发展起来的多学科交叉的前沿科学研究领域 ,是 2 1世纪的核心技术之一 .介绍了MEMS的形成、发展、基本研究内容、流行设计分析软件和主要制造工艺应用及微器件。 刘军营 楮金奎 朱向荣 韩光平关键词:微机电系统 微电子学 微器件 微结构设计 MEMS