张锋
- 作品数:18 被引量:63H指数:5
- 供职机构:中国航天更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金天津市自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域:理学电子电信自动化与计算机技术机械工程更多>>
- SiO_2薄膜TO与LO振动模式的数值研究
- 2014年
- 对Si-SiO2基底薄膜系统进行数值实验,将SiO2薄膜的能损函数与透过率光谱和反射椭圆偏振光谱进行对比,讨论了在红外透过率光谱和反射椭偏光谱中激发的SiO2薄膜TO和LO振动模式。在正入射的红外透过率光谱中,仅能发现SiO2薄膜的TO振动模式;在倾斜入射的s偏振透过率光谱中没有激发的LO模式;在倾斜入射的p偏振透过率光谱中,当入射角小于60°时,三个TO振动模式全部被激发;当入射角大于60°时,三个LO振动模式都被激发,而TO模式仅能激发两个。在反射椭偏光谱中,TO模式未被激发,仅能激发LO模式。在透过率光谱和反射椭偏谱中,振动频率分别具有向高波数和低波数方向频移的现象。
- 刘华松罗征刘幕霄姜玉刚王利栓季一勤张锋陈德应
- 关键词:SIO2薄膜
- SiO_2薄膜光学常数物理模型(英文)被引量:5
- 2017年
- SiO_2薄膜是光学薄膜领域内常用的重要低折射率材料之一。在文中研究中,通过测量薄膜的椭偏参数,使用非线性最小二乘法反演计算获得薄膜的光学常数。采用离子束溅射和电子束蒸发两种方法制备了SiO_2薄膜,在拟合过程中,基于L_8(2~2)正交表设计了8组反演计算实验,以评价函数MSE为考核指标。实验结果表明:对IBS SiO_2薄膜拟合MSE函数影响最大的为界面层模型,对EB SiO_2薄膜拟合MSE函数影响最大的为Pore模型。同时确定了不同物理模型对拟合MSE函数的影响大小和反演计算过程模型选择的次序,按照确定的模型选择次序拟合,两种薄膜反演计算的MSE函数相对初始MSE可下降35%和38%,表明拟合过程模型选择合理物理意义明确。文中提供了一种判断薄膜物理模型中各因素对于薄膜光学常数分析作用大小的途径,对于薄膜光学常数分析具有指导意义。
- 刘华松杨霄刘丹丹王利栓姜承慧姜玉刚季一勤张锋陈德应
- 关键词:SIO2薄膜光学常数界面层孔隙表面层
- 精确模型辨识的光电平台自抗扰控制器被引量:6
- 2017年
- 针对实际工程中的复杂光电平台对控制精度要求越来越高的需求,提出一种依据系统精确模型辨识方法的自抗扰控制器设计方法。考虑机械谐振和摩擦因素,建立光电载荷控制系统精确数学模型,并根据系统输入输出特性辨识系统的数学模型参数,在所辨识模型的基础上设计自抗扰控制器。以某型光电跟踪平台为例,设计了4阶跟踪微分器,5阶扩张状态观测器和非线性状态偏差反馈控制律组合的自抗扰控制器。在Matlab/simulink中建立系统仿真平台,对PID控制器和自抗扰控制器进行仿真对比,结果表明,采用自抗扰控制器的系统超调由1.8%减小到0.9%,系统最大跟踪误差由0.03(°)/s减小到0.013(°)/s,超调更小,响应时间更快,抗扰动能力更强。
- 殷宗迪董浩史文杰张锋
- 关键词:光电平台自抗扰控制系统辨识
- 改进的神经网络非均匀性校正方法被引量:11
- 2008年
- 红外图像的非均匀性是制约红外成像系统成像质量的限制性因素,非均匀性校正是红外成像领域中的核心技术。改进了传统的神经网络非均匀性校正方法,在探测元的期望输出中加入图像均值分量,使该算法对空间相关性较强的低频非均匀性成分也具有较强的校正能力。在以TMS320C62x DSP为核心的硬件平台上,采用中波凝视红外探测器,图像帧频为50 Hz,并在实验室及室外环境分别对该算法进行了测试,非均匀性从最初的5%左右降至2‰以下,验证了改进后的算法具有校正精度高、实用性强等优点,能够满足实际应用的需要。该算法也可应用于红外成像的应用领域。
- 楼波张锋宋利权郭肇敏
- 关键词:红外焦平面阵列非均匀性校正神经网络
- MgAlON透明陶瓷无压烧结制备及微观结构研究
- MgAlON透明陶瓷是一种组分、性能介于γ-A1ON和MgAl2O4之间的新材料,可用作红外窗口、整流罩及白光LED灯罩等。作者以MgAlON粉体为原料,成型后置于碳管炉中,经1830~1930℃无压烧结,制得了MgAl...
- 王跃忠张锋田猛张荣实
- 关键词:无压烧结微观结构
- 真空热处理对硫化锌薄膜光学与微结构特性的影响被引量:9
- 2017年
- 针对电子束蒸发离子辅助沉积的硫化锌薄膜,研究了550℃以下真空热处理对其光学与微结构特性的影响。薄膜光学和微结构特性的测试分析表明:制备后薄膜为类立方结构的ZnS,在337.5nm波长处出现临界特性转折点,随着热处理温度的增加,转折波长两侧的消光系数变化规律相反,折射率和物理厚度呈现下降趋势,薄膜的禁带宽度逐渐增加;在红外波段的薄膜折射率与热处理温度的变化并不显著,在350℃下热处理时消光系数出现转折,主要是由晶粒变小的趋势所致;通过晶相分析,硫化锌薄膜经历了类立方结构到六方结构的转换,与禁带宽度的变化趋势基本一致。分析结果表明,光学特性变化的根本原因是薄膜的微结构特性变化。
- 刘华松姜承慧李士达杨霄季一勤张锋陈德应
- 关键词:ZNS薄膜消光系数真空热处理晶相结构
- 离子束溅射氧化钽薄膜光学特性的热处理效应被引量:5
- 2018年
- 主要研究了离子束溅射制备的氧化钽薄膜在大气氛围下热处理对其光学特性的影响规律。实验中热处理温度范围的选择为150~550℃,间隔为200℃。研究中分别采用介电常数的CodyLorentz色散模型和振子模型对氧化钽薄膜的能带特性(1~4 eV)和红外波段(400~4 000 cm^(-1))的微结构振动特性进行了表征。研究结果表明,在150℃和350℃之间出现热处理温度转折点,即热处理温度高于此值时消光系数增加。Urbach能量的变化与消光系数趋势相同,而禁带宽度的变化与消光系数恰好相反。通过红外微结构振动特性分析,薄膜中仍存在亚氧化物的化学计量缺陷。
- 王利栓杨霄刘丹丹姜承慧刘华松季一勤张锋樊荣伟陈德应
- 关键词:光学常数禁带宽度
- 离子束溅射制备氧化物薄膜沉积速率调整方法被引量:3
- 2014年
- 采用正交试验设计方法,系统研究了离子束溅射HfO2、Ta2O5和SiO2薄膜的沉积速率与工艺参数(基板温度、离子束压、离子束流和氧气流量)之间的关联性。采用正交表L9(34)设计了9组实验,采用时间监控的离子束溅射沉积方法,分别制备HfO2、Ta2O5和SiO2薄膜,并对三种薄膜的27个样品采用椭圆偏振法测量并计算物理厚度,继而获得沉积速率。实验结果表明:对Ta2O5和SiO2薄膜沉积速率影响的工艺参数相同,影响权重从大到小依次为离子束流、离子束压、氧气流量和基板温度;对HfO2薄膜沉积速率影响的工艺参数按权重从大到小依次为离子束流、离子束压、基板温度和氧气流量。研究结果为调整HfO2、Ta2O5和SiO2薄膜沉积速率提供了依据。
- 刘华松傅翾季一勤张锋陈德应姜玉刚刘丹丹王利栓冷健庄克文
- 关键词:离子束溅射HFO2薄膜SIO2薄膜沉积速率
- 基于二维相关分析的ZnS材料声子交互作用
- 2017年
- 硫化锌材料是长波红外光学窗口材料优选材料之一.针对化学气相沉积(CVD)和热压成形(HP)两种工艺制备的硫化锌材料,研究了从室温到600℃的光谱透过率变化现象,基于二维相关光谱分析技术,获得了长波吸收区内的声子交互作用.研究结果表明:在700~1250 cm^(-1)的长波吸收波段,CVD ZnS的声子频率为横向振动模式下(TO)的三次谐波频率和纵向声学模式下(LA)的三次谐波频率;HP ZnS的声子频率分别为3TO、3LA和4LA,并且在温度作用下的响应顺序依次为3LA、3TO和4LA.两种工艺制备的ZnS杂质振动吸收在温度作用下对2 000~1 250 cm^(-1)范围内的光谱透过率产生影响,出现不同程度的透过率增加现象,由于两者含有杂质的区别,在高温下CVD ZnS的透过率变化比HP ZnS较为显著.
- 刘华松杨霄刘丹丹李士达季一勤张锋陈德应
- 关键词:CVDZNSHPZNS声子
- 离子束溅射氧化铪薄膜的能带特性被引量:3
- 2017年
- 氧化铪是高激光损伤阈值薄膜领域内一种重要的高折射率材料,其禁带宽度和Urbach带尾宽度直接影响到薄膜的吸收和激光损伤阈值。针对离子束溅射沉积法制备的氧化铪薄膜,以基板温度、离子束电压、离子束电流和氧气流量为主要制备参数,提出了基于正交实验的光学带隙调整方法,并采用Cody-Lorentz介电常数模型表征了薄膜的禁带宽度和带尾宽度。研究结果表明,当置信概率为90%时,在影响氧化铪薄膜禁带宽度的制备因素中,影响权重从大到小依次为基板温度、离子束电流和氧气流量,采用低基板温度、中等离子束电流和低氧气流量制备参数组合,可以获得高禁带宽度的氧化铪薄膜;对带尾宽度影响最大的制备参数是基板温度,其他参数影响不显著,在高基板温度下可以获得较低的带尾宽度,这表明氧化铪薄膜的无序度较低。
- 刘华松王利栓杨霄刘丹丹姜承慧姜玉刚季一勤张锋陈德应
- 关键词:离子束溅射光学带隙调整方法