国家电投集团西安太阳能电力有限公司，西安 710000
N型隧穿氧化层钝化接触(Tunnel Oxide Passivating Contacts，TOPCon)太阳能电池完成印刷烧结后，再经过光注入，效率有明显提升，主要表现在Voc(开路电压)及FF(填充因子)的提升。其机理在于通过温度和光照强度调节费米能级变化，控制H总量及价态来提高钝化性能。钝化膜层的质量、硅基体掺杂浓度、光注入退火时的工艺温度等对光注入退火工艺提升效率有很大影响。实验证明转换效率越低的电池片经过光注入后效率提升幅度越大; 转换效率越高的电池片缺陷会更小，经过光注入退火工艺后几乎无增益。另外同心圆在经过光注入退火工艺后会明显消除。本文主要研究温度、光强、基体电阻率、正表面金属接触面积大小、poly-Si(多晶硅)厚度对光注入退火工艺增效的影响。
光注入 退火 钝化膜 对称结构 多晶硅 温度 同心圆 light injection annealing passivation film symmetrical structure poly-Si temperature concentric circle
Author Affiliations
Abstract
1 Beijing Laboratory of Optical Fiber Sensing and System, Beijing Information Science & Technology University, Beijing 100016, China
2 Overseas Expertise Introduction Center for Discipline Innovation (“111 Center”), Beijing Information Science & Technology University, Beijing 100192, China
3 Beijing Key Laboratory of Optoelectronic Measurement Technology, Beijing Information Science & Technology University, Beijing 100192, China
An optical fiber microdisplacement sensor based on symmetric Mach-Zehnder interferometer (MZI) with a seven-core fiber and two single-mode fiber balls is proposed. The rationality and manufacturing process of the MZI sensing structure are analyzed. The fabrication mechanism of the Mach-Zehnder sensor by CO2 laser is described in detail. Experimental results show that temperature sensitivities of the two dips are 98.65pm/℃ and 89.72pm/℃, respectively. The microdisplacement sensitivities are 2017.71 pm/mm and 2457.92 pm/mm, respectively. The simultaneous measurement of temperature and microdisplacement is demonstrated based on the sensitive matrix. The proposed Mach-Zehnder interference sensor exhibits the advantages of compact structure, simple manufacturing process, and high reliability.
Microdisplacement Mach-Zehnder interferometer fiber ball symmetrical structure seven-core fiber Photonic Sensors
2019, 9(2): 0297
1 西安邮电大学 电子工程学院, 西安 710121
2 西北大学 现代物理研究所, 西安 710069
研制了一种具有高响应速度的光电耦合器芯片, 采用Nbody-Nwell-Psub模型构建了具有对称结构的光电探测阵列(PD), 在完成光电转换的前端处理的过程中, 缩短了光电转换的响应时间, 提高了光电耦合器整片的响应速度。详细设计了PD的结构, 并对使用该结构的光电耦合器整片进行了仿真和实测。实测结果表明, 整片器件的上升时间为16ns, 下降时间为14ns, 上升传输时延为205ns, 下降时延为155ns, 芯片整体运行正常, 可用于高速响应的控制系统中。
高速响应 光电耦合器 光电检测阵列 对称结构 响应时间 high speed response optical coupler photo detectors symmetrical structure response time
广东工业大学 物理与光电工程学院, 广东 广州 510006
针对DMD数字光刻, 利用ZEMAX光学设计软件, 设计出了一套适用于型号 0.7XGA DMD的10片式光刻投影物镜。该物镜采用非对称性结构, 前组为改进的三分离物镜, 后组为匹兹伐物镜加平像场镜, 分辨率为2 μm, 近轴放大倍率为-0.15, 像方数值孔径NA为0.158, 全视场波像差小于λ/20 , 畸变小于0.014%, 焦深为20 μm, 通过各项评价可知系统已经达到了衍射极限。在对该镜头进行公差分析后, 利用Monte Carlo方法, 模拟组装加工了100组镜头, 得到90%的镜头MTF＞0.46, 50%的镜头MTF＞0.51, 证明了这种非对称性结构加工和校装的可能性。
DMD数字光刻 光学设计 投影物镜 非对称式结构 DMD digital lithography optical design projection lens non-symmetrical structure
选用雪崩三极管作为开关器件，详细讨论了设计和优化Marx电路的方法；将Marx电路进行模块化改进，设计了一种新型四路同步叠加立体结构，并得出了叠加倍数与模块数量的理论关系式。最终，利用+300 V直流电源供电，通过四路输出幅值为-2.6 kV的Marx模块叠加，在50 Ω阻性负载上得到了幅值-5.0 kV、半高脉宽5.3 ns、脉冲能量约2.0 mJ的高斯型脉冲，时延抖动小于100 ps，重复频率达10 kHz，叠加效率达96.2%。调节直流偏置电压为200~300 V，并配合模块数量的增减，可调节脉冲幅值为1.6~5.0 kV。
雪崩三极管 Marx电路 模块化 脉冲叠加 立体对称结构 叠加效率 avalanche transistor Marx circuit modularization pulse combining stereo-symmetrical structure combining efficiency 强激光与粒子束
2015, 27(9): 095003
1 中北大学山西省光电信息与仪器工程技术研究中心
2 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室, 太原 030051
针对传统周期性气孔结构的微结构光纤光栅 (MOFG)写入过程中的高写入散射问题, 本文提出一种新型的大圆孔式微结构光纤光栅。其特点是用一填充适当折射率流体的大圆孔结构来代替部分周期性小气孔。当光束从外侧写入光栅时, 一方面会避免传统周期性气孔结构带来的高写入散射问题; 另一方面大圆孔也将起到一微透镜作用, 有助于进一步提高光束写入纤芯区域的能量比例。仿真分析结果表明：新型大圆孔式微结构光纤光栅的写入效率可达到传统周期性光子晶体光纤光栅、单模光纤光栅写入效率的 288%和 206%左右。同时本文也提出利用对称角度写入方法来保证光栅写入场的对称性, 从而改善单侧写入造成的写入场分布不均匀问题和写入致双折射问题。
微结构光纤光栅 大圆孔式 光栅写入效率 对称结构 时域有限差分法 microstructured optical fiber grating(MOFG) large side hole grating inscription efficiency symmetrical structure finite-difference time-domain method (FDTD)
