孙伟伟 1,2,3丁雷 1,2,3,*
作者单位
摘要
1 中国科学院上海技术物理研究所,上海 200083
2 上海科技大学信息科学与技术学院,上海 201210
3 中国科学院红外探测与成像技术重点实验室,上海 200083
为得到空间目标高质量仿真图像,正确仿真目标包覆温控材料形成的褶皱表面十分重要。采用反向光线跟踪方法建立辐射传输模型,针对常用温控材料聚酰亚胺的褶皱表面引发的二次反射和材料的菲涅耳反射现象,采用余弦权重重要性采样对二次反射计算时的光线区间进行优化,改进了可描述菲涅耳反射现象的双向反射分布函数(BRDF)模型。利用3D建模软件生成并量化褶皱平面,在严重褶皱上重要性采样的均方根误差比均匀采样减小了63.42%,通过与实测BRDF值对比,改进BRDF模型能更好地描述菲涅耳反射,从褶皱平面仿真图像中可看到离散的强镜反亮斑。仿真的卫星图像褶皱表面细节纹理展示良好,阴影效果逼真,可为空间目标视觉导航算法研究提供图像数据。
成像系统 光线跟踪 聚酰亚胺 褶皱 蒙特卡罗方法 双向反射分布函数 
激光与光电子学进展
2023, 60(24): 2428004
作者单位
摘要
电子科技大学 电子科学与工程学院, 四川 成都 611731
该文采用有限元法对“铌酸锂/苯并环丁烯(BCB)/聚酰亚胺”结构的柔性声表面波器件进行了研究。结果表明, 铌酸锂厚度为0.06λ~0.8λ(λ为周期)时, 不能激发稳定的瑞利波, 在此区间外可激发瑞利波。随着温度升高, 器件的谐振频率降低, 计算结果表明, 声速随温度变化是谐振频率下降的主要原因, 大于热膨胀引起的谐振频率变化。仿真结果为设计和制备柔性声表面波器件时合理选择压电薄膜厚度及衬底材料力学性能等参数提供了一定的理论依据。
柔性声表面波器件 铌酸锂/苯并环丁烯(BCB)/聚酰亚胺 有限元仿真 温度 flexible surface acoustic wave device lithium niobate /benzocyclobutene(BCB)/ polyimide finite element simulation temperature 
压电与声光
2023, 45(2): 169
作者单位
摘要
1 武汉理工大学 光纤传感技术与网络国家工程研究中心,武汉 430070
2 武汉理工大学 信息工程学院,武汉 430070
提出了一种基于拉丝塔光纤光栅(DTG)的准分布式温盐传感器,可以同时测量海水的温度和盐度。该传感器由多个聚酰亚胺(PI)涂敷DTG和无涂敷DTG串联构成,PI涂敷DTG作为盐度传感组件,盐度的变化会导致聚酰亚胺涂层吸收或释放水而产生膨胀或收缩作用,进而引起光纤光栅中心波长的漂移。温度串扰可以通过使用无涂敷光纤光栅中心波长的变化来补偿。实验结果表明,该传感器能实现温度和盐度的实时测量,对温度和盐度的变化表现出线性响应,且具有良好的重复性。其中,盐度灵敏度平均为-5.58 pm/(mol/L),温度灵敏度平均为10.02 pm/℃。由于拉丝塔光纤光栅的超弱反射特性,该方法可以实现大规模海水温度和盐度的准分布式测量,在海洋工程中有一定的应用前景。
盐度测量 温度补偿 拉丝塔光纤光栅 聚酰亚胺 准分布式 Salinity measurement Temperature compensation Drawing-tower gratings Polyimide Quasi-distributed 
光子学报
2023, 52(4): 0406001
作者单位
摘要
1 武汉理工大学光纤传感技术与网络国家工程研究中心,湖北 武汉 430070
2 武汉理工大学信息工程学院,湖北 武汉 430070
提出了一种耐高温光纤布拉格光栅阵列(FBGA)的制备方法。通过在拉丝塔上以聚酰亚胺作为涂层材料,利用相位掩模版技术和单脉冲在线刻写光栅,经过多次涂敷、烘干以及最后酰亚胺化,成功得到涂层直径为145~150 μm,中心波长范围为(1551.35±0.1)nm,反射率为0.06%,传输损耗为1.601 dB/km@1550 nm的聚酰亚胺涂层光纤布拉格光栅阵列(PI-FBGA)。然后对PI-FBGA的热稳定性和可靠性进行研究,结果表明,在线制备的PI-FBGA具有良好的热稳定性及可靠性,能够在300 ℃以下长期使用,300~400 ℃可短期使用。该传感光纤的成功制备扩大了常规在线弱光栅阵列的应用范围,在石油化工、环境监测、航空航天等领域具有广阔的应用前景。
光纤光学 光纤布拉格光栅阵列 在线制备 聚酰亚胺 热稳定性 可靠性 
激光与光电子学进展
2023, 60(7): 0706002
作者单位
摘要
西安交通大学 电力设备电气绝缘国家重点实验室,西安 710049
研究纳秒脉冲下的绝缘子沿面闪络影响因素对电磁脉冲模拟装置绝缘结构设计具有重要的借鉴意义。通过搭建绝缘子沿面闪络实验平台,实验研究了在0.5 MPa的SF6气体中,脉冲电压波形、绝缘材料和绝缘子沿面场强分布对绝缘子沿面闪络电压的影响。结果表明:绝缘子的闪络电压具有随着脉冲前沿时间减小而增加的趋势;相较于脉冲电压全波,绝缘子在脉冲电压前沿波形耐受下闪络电压较高;聚酰亚胺材料的绝缘性能最好;通过降低绝缘子沿面最大场强,改善电场分布可以有效地提高绝缘子的闪络电压。
纳秒脉冲 沿面闪络 绝缘材料 沿面场强 聚酰亚胺 nanosecond pulse surface flashover insulation materials field strength along the surface polyimide 
强激光与粒子束
2023, 35(3): 035003
作者单位
摘要
重庆交通大学 机电与车辆工程学院,重庆400074
为了监测核工业冷却管道中冷却剂的浓度,针对目前测量仪器易受环境干扰、介质沉积、难以分布式多点监测等问题,设计了一种基于层状聚酰亚胺(Polyimide, PI)的光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating, FBG)浓度传感器。结合PI薄膜的吸水特性、水分子扩散原理和FBG传感理论,研究基于层状PI薄膜的FBG浓度传感机理,设计制作了层状PI薄膜FBG浓度传感器。最后,搭建浓度测量实验平台,进行浓度传感实验,得到镀层状PI薄膜的FBG浓度传感器对氯化钾(KCl)溶液的浓度特性曲线,并分析了其灵敏度与滞回特性。实验结果表明:浓度与波长漂移量呈线性变化关系,浓度特性曲线拟合度为0.994 2,正、反行程输出的最大差值为35 pm,传感器的平均灵敏度为157.6 pm/(mol·L-1),是同条件下镀一层环状PI薄膜FBG浓度传感器和腐蚀型FBG浓度传感器灵敏度的7.4倍和49.1倍。该传感器为核工业管道中冷却剂浓度测量提供了新方法,具有高灵敏度、安全、抗电磁干扰等优点。
光纤布拉格光栅 浓度 层状聚酰亚胺 高灵敏度 fiber Bragg grating concentration layered polyimide high sensitivity 
光学 精密工程
2023, 31(3): 322
邢心魁 1,2,3蒋雪 1,2,3刘凡凡 1,2,3邝卡斌 1,2,3覃荷瑛 1,2,3,*
作者单位
摘要
1 桂林理工大学土木与建筑工程学院,广西 桂林 541004
2 桂林理工大学有色金属矿产勘查与资源高效利用协同创新中心,广西 桂林 541004
3 广西岩土力学与工程重点实验室,广西 桂林 541004
提出了一种以聚酰亚胺(PI)为湿敏材料的FBG湿度传感器。首先,在PI毛细管内灌注PI溶液,以在光纤布拉格光栅(FBG)表面实现均匀涂膜。然后,用偶联剂增强湿敏材料和光栅之间的粘结。最后,制作了三组不同厚度和长度的湿度传感器,测试了其湿度传感特性和温度交叉敏感特性。实验结果表明,PI薄膜越厚,湿度传感器的拟合度越低,灵敏度越高,薄膜厚度为0.13 mm的FBG湿度传感器灵敏度为5.5 pm/%RH、量程为30%RH~98%RH、拟合度为0.99、非线性误差为2%,具有良好的可操作性、推广性和适用性。
传感器 光纤传感器 湿度传感器 聚酰亚胺 湿敏材料 
激光与光电子学进展
2022, 59(13): 1328002
作者单位
摘要
京东方科技集团股份有限公司,北京 100176
柔性显示以其轻薄、不易破坏、可弯折的特点受到消费领域的关注,最近几年柔性产品从初期的边缘弯曲手机发展到可折叠手机,目前折叠AMOLED显示屏已成为高端移动手机终端产品的标志。显示器件从刚性发展到折叠离不开材料科技的进步,聚酰亚胺材料的发展有效推动了显示形态的创新。柔性基板和柔性盖板是聚酰亚胺在折叠AMOLED显示中最重要的应用。本文介绍了柔性AMOLED用的基板材料基本性能,如耐高温、低膨胀、高平整、可分离,同时介绍了针对可折叠柔性盖板材料需要的基本性能,如高透明、抗冲击、耐蠕变、可弯折。本文基于京东方在折叠显示开发过程中的经历,综述了聚酰亚胺材料在柔性基板和柔性盖板两个关键资材方面的发展历程及工业化应用情况,并对聚酰亚胺材料的未来发展方向进行了展望。
折叠显示 有机发光二极管 聚酰亚胺 柔性基板 柔性盖板 foldable display OLED polyimide flexible substrate flexible cover 
液晶与显示
2022, 37(4): 451
作者单位
摘要
1 南京航空航天大学空间光电探测与感知工信部重点实验室, 江苏 南京 211106
2 南京航空航天大学理学院, 江苏 南京 211106
为了提高光纤宏弯温度传感器的性能,提出了一种基于聚酰亚胺(PI)涂覆的新颖光纤宏弯温度传感器。利用基于纤芯-包层-无限涂覆层结构的光纤弯曲损耗-温度测量方法确定了传感器的光纤弯曲半径,将PI薄膜涂覆在1060-XP光纤包层外获得了新型的光纤宏弯温度传感器。该传感器的温度传感实验结果表明,PI涂覆不仅能提升光纤的机械性能和耐热性,还可实现温度灵敏度和温度测量分辨能力的显著提高。该新颖的光纤宏弯温度传感器可实现-20~100 ℃的宽温测量范围,温度灵敏度为0.072 dB/℃,分辨能力为0.14 ℃。与其他光纤宏弯温度传感器相比,所设计的传感器的温度传感性能显著提高。
光纤光学 光纤传感器 光纤宏弯 纤芯-包层-无限涂覆层结构 温度传感 聚酰亚胺 
光学学报
2022, 42(7): 0706008
作者单位
摘要
1 北京大学深圳研究生院 信息工程学院, 广东深圳5807
2 深圳市道尔顿电子材料有限公司, 广东深圳518000
提出了采用聚酰亚胺(PI)作为非晶铟镓锌氧(a⁃IGZO)薄膜晶体管(Thin⁃film Transistors,TFT)钝化层的制备工艺。PI成膜采用旋涂工艺,可减少钝化层成膜工艺对TFT器件沟道层的破坏,降低对器件性能的影响。PI可作为有效的钝化层,从而避免因有源层a⁃IGZO沟道表面气体分子吸附效应造成的TFT器件特性恶化。此外,采用PI作为钝化层的a⁃IGZO TFT器件,其负栅压应力(Negative Gate⁃bias Stress,NBS)下稳定性得到改善,可能与PI烘烤固化过程中扩散进入器件内部的氢(H)钝化有源层内的缺陷相关。
薄膜晶体管 铟镓锌氧化物 有机钝化层 聚酰亚胺 电应力稳定性 thin-film transistor IGZO organic passivation layer polyimide electrical stress stability 
光电子技术
2021, 41(4): 315

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