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[发明专利]一种单芯片集成的微镜反馈元件-CN202310923645.1有效
发明人： 白民宇;杨涛;吴建凰;苟勇;王丛华;巩少峰;张妮妮 -专利权人：西安知象光电科技有限公司
申请日： 2023-07-26 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G02B26/08 文献下载
摘要：一种单芯片集成的微镜反馈元件，在微镜转动处的上部外侧边缘布置发射器，在微镜固定处的上部内侧边缘布置探测器，微镜工作时发射器发出光束，当微镜的转动部分到达平衡位置附近时，发射器发出的光束到达探测器，探测器接收光束并产生脉冲信号输出，将该脉冲信号输入微镜驱动系统，可以确定微镜转动部分的达到平衡位置的时间，并确定其运动周期，从而实现对微镜的反馈控制；该微镜反馈元件采用光学反馈方式，几乎不受温度影响，并且信号稳定，信噪比高，处理电路简单。
一种芯片集成反馈元件

[发明专利]一种防止镜面动态变形的扭转微振镜芯片及其制备工艺-CN202310949282.9在审
发明人：许煜;白民宇;孟庆阳;彭磊;马力;姜军委;张妮妮 -专利权人：西安知象光电科技有限公司
申请日： 2023-07-31 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G02B26/08 文献下载
摘要：一种防止镜面动态变形的扭转微振镜芯片及其制备工艺，芯片包括键合玻璃上制备的扭转微振镜镜面，扭转微振镜镜面外周设有扭转微振镜镜面外框，镜面外框两侧分别与微振镜转轴的一端相连接，微振镜转轴的另一端与芯片外框相连接，微振镜转轴的两侧对称布置有扭转微振镜阵列梳齿，扭转微振镜阵列梳齿外侧分别设有梳齿驱动阵列，梳齿驱动阵列及芯片外框上分别布置有金属焊盘；制备工艺包括刻蚀SOI晶圆器件层、静电键合、去除底硅层和埋氧层、溅射SOI晶圆器件层背面和刻蚀SOI晶圆器件层背面；本发明通过在扭转微振镜镜面正面采用外框支撑，扭转微振镜镜面背面采用加强筋结构，从而减少镜面动态变形，具有高可靠性、高一致性、高重复性和低成本等优点。
一种防止动态变形扭转微振镜芯片及其制备工艺

[发明专利]基于交错垂直梳齿驱动阵列的微振镜结构及其制备工艺-CN202310948051.6在审
发明人：许煜;白民宇;孟庆阳;胡泽喜;马力;吴建凰;张妮妮 -专利权人：西安知象光电科技有限公司
申请日： 2023-07-31 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G02B26/08 文献下载
摘要：基于交错垂直梳齿驱动阵列的微振镜结构及其制备工艺，结构包括键合玻璃上制备的扭转微振镜镜面，镜面两侧分别与扭转微振镜转轴的一端连接；转轴另一端与芯片外框连接，转轴两侧对称布置扭转微振镜梳齿阵列，扭转微振镜梳齿阵列外侧设有交错垂直梳齿驱动阵列，交错垂直梳齿驱动阵列与键合玻璃静电键合；制备工艺包括刻蚀SOI晶圆器件层、静电键合、去除底硅层和埋氧层、溅射SOI晶圆器件层背面和刻蚀SOI晶圆器件层背面；本发明能够准确控制扭转微振镜梳齿阵列与交错垂直梳齿驱动阵列之间的高度差，以便于为扭转微振镜提供可靠稳定的扭矩，具有高可靠性、高一致性、高重复性和低成本的优点。
基于交错垂直梳齿驱动阵列微振镜结构及其制备工艺

[发明专利]一种基于超表面的结构光三维成像系统及方法-CN202310286922.2有效
发明人：杨涛;白民宇;赵磊;周少玮;刘超;杨彪;胡峰峰;王芳 -专利权人：西安知象光电科技有限公司
申请日： 2023-03-22 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G01B11/25 文献下载
摘要：一种基于超表面的结构光三维成像系统及方法，通过使用基于超表面的调控器件对激光光束进行高质量的调控，使用MEMS微镜进行激光光束的扫描投射，配合相关的结构光设计和解调方法，实现对物体表面三维信息的高精度重建；本发明实现了对结构光的精细调控，提升结构光光场的质量、降低激光散斑、提升功率，从而达到提高三维成像精度和鲁棒性的目的。
一种基于表面结构三维成像系统方法

[发明专利]一种降低静电式微镜角度检测传感器耦合干扰的方法-CN202010021785.6有效
发明人：李欢欢;白民宇;马力;彭磊;郭迪;王丛华 -专利权人：西安知象光电科技有限公司
申请日： 2020-01-09 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： G02B26/08 文献下载
摘要：为了提高等效耦合电路的阻抗，显著降低驱动信号对检测信号的耦合干扰，本发明提供一种降低静电式微镜角度检测传感器耦合干扰的方法，具体是在采用高电阻率半导体材料制作微镜过程中，将微镜的驱动梳齿和检测梳齿以及这些梳齿和焊盘之间的引线区域进行元素掺杂，然后再刻蚀微镜结构，最终得到能够降低角度检测传感器耦合干扰的微镜。本发明方法可以使得静电式微镜中驱动信号对角度检测信号的耦合干扰显著降低，提高了检测信号的信噪比，降低了处理电路的复杂程度。与此同时本发明方法不需要改变微镜结构，在同等结构和相近工艺难度基础上大幅度提高微镜控制精度。
一种降低静电式微角度检测传感器耦合干扰方法

[发明专利]集成微纳能量回收存储芯片及其工作方法-CN202010416009.6有效
发明人： 白民宇;刘欢;刘卫国;王宇晶;胡加兴;文帅 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2020-05-16 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： H02N1/04 文献下载
摘要：集成微纳能量回收存储芯片及其工作方法，该芯片由自下而上的基座、中间层、顶层以及嵌套在这三层结构中的发电正极模块、发电负极模块以及电容模块构成；其中发电正极模块和发电负极模块在芯片受到振动时分别产生正负电荷，经过电源管理模块处理后向外供电；电容模块包含电容正极、电容负极和其他组成元件，其作用是在发电功率大于供电功率时存储振动能量转换而来的电能，并在发电功率不足时向外补充供电。本发明芯片中集成了能量回收和存储元件，可以持续向外供电并存储富余电量。电容正极与电容负极采用高密度、高孔隙率的三维石墨烯制作，能量密度高，体积小，适用于移动消费电子产品与物联网等。
集成能量回收存储芯片及其工作方法

[发明专利]一种具备完全对称式差分电容角度反馈的微镜-CN202010021829.5有效
发明人：李欢欢;白民宇;郭迪;李晓晓;马力;彭磊 -专利权人：西安知象光电科技有限公司
申请日： 2020-01-09 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： B81B7/00 文献下载
摘要：本发明涉及微纳光学器件领域，具体涉及一种具备完全对称式差分电容角度反馈的微镜，包括基座，基座上表面设置有第一绝缘层，第一绝缘层的上表面设置有第一固定层，第一固定层的上表面设置有第二绝缘层，第二绝缘层的上表面设置有反射元件层，反射元件层的上表面设置有第三绝缘层，第三绝缘层的上表面设置有第二固定层，第二固定层的上表面设置有第四绝缘层，第四绝缘层上设置有焊盘。本方案微镜中集成了角度传感器，结构紧凑、功耗低、工艺兼容性高；结构同时具备竖直和平面对称性，驱动可靠易行，检测信噪比高，显著降低了检测信号处理电路的复杂度；可适用于从低频到高频的应用需求。
一种具备完全对称式差分电容角度反馈

[发明专利]一种芯片级密封的电磁驱动振镜及其制备方法-CN202110158133.1有效
发明人：彭磊;白民宇;林淦;马力;刘青峰;刘超;周翔;杨涛;王芳 -专利权人：西安知象光电科技有限公司
申请日： 2021-02-05 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G02B26/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种芯片级密封的电磁驱动振镜，自下而上依次由基板、背腔板、绝缘层、结构层，以及前腔板连接而成；其中基板的上下表面均为平面；背腔板为具有贯通腔的上下表面为平面的平板，背腔板下表面与基板上表面连接；绝缘层为环状薄层，其下表面与背腔板上表面贯通腔以外的区域连接；结构层下表面与绝缘层上表面连接。振镜可动部分位于真空环境，相对于非真空密封的振镜，本发明的振镜可动部分振动时不会与空气作用，从而消除了可动部件与空气作用的噪声。大幅降低空气阻尼造成的能量损失，振镜功耗显著降低，相同驱动电压下可获得更大转角；相同转角时所需驱动电压低，进一步扩大了振镜的应用领域，降低了驱动要求。
一种芯片级密封电磁驱动及其制备方法

[发明专利]一种堆叠式感应电容角度反馈振镜及其制作方法-CN202110167001.5有效
发明人：彭磊;白民宇;李晓晓;王丛华;姜军委;李欢欢;周翔;马力;杨涛;雷洁 -专利权人：西安知象光电科技有限公司
申请日： 2021-02-05 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： G02B26/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种堆叠式感应电容角度反馈振镜，在微振镜中集成电容式角度反馈传感器，实现了微振镜的角度反馈，可以显著提高控制精度，并且该电容式角度反馈传感器与微振镜的驱动梳齿组垂直布置，不需要占用额外面积，无需增大微振镜面积，并且微振镜与角度反馈传感器集成设计，一体化流片制作，工艺稳定、一致性高、器件体积小、成本低。
一种堆叠感应电容角度反馈及其制作方法

[发明专利]三维石墨烯气体敏感传感器及其制备方法-CN202011639625.4有效
发明人：刘欢;赵季杰;贾金梅;杜宇轩;文帅;白民宇;解飞;谢万鹏;刘卫国 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： G01N27/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种三维石墨烯气体敏感传感器及其制备方法，属于传感器及低维材料技术领域。该传感器由气体敏感层和上下电极构成，其中气体敏感层是被量子点修饰的三维石墨烯，当传感器周围出现目标检测气体时，气体敏感层吸附气体，电阻率发生改变，通过电阻变化情况判断目标检测气体的浓度变化情况。所述的被量子点修饰的三维石墨烯是通过本发明提出的一种新型合成方法制备而成，它具有比表面积大，电子传输速率快、探测灵敏度高以及机械强度好等优点，解决了传统气体传感器转换效率低、传输速率慢、耗能大、灵敏度低以及易被腐蚀的问题。可以广泛应用于冶金、化工、燃气、消防、煤炭深加工等领域。
三维石墨气体敏感传感器及其制备方法

[发明专利]一种压电驱动的真空密封微镜-CN202110166995.9有效
发明人：彭磊;白民宇;李晓晓;周少玮;刘青峰;刘超;周翔;马力;雷洁 -专利权人：西安知象光电科技有限公司
申请日： 2021-02-05 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： G02B26/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种压电驱动的真空密封微镜，自下而上依次由基板、背腔板、隔离层、结构层以及前腔板连接构成。微镜内部具有真空腔体，结构层中的可动部分位于该真空腔体内；可动部分的振动均发生在真空环境中，不产生结构与空气相互作用的噪声，同时结构内部的微弱振动由于处于真空环境而无法通过空气传导至微镜外。微镜的结构层包括单轴和双轴两种形式，分别对应单轴微镜和双轴微镜。微镜采用压电驱动。本发明微镜采用一体化微纳制造工艺制备，实现了芯片级的真空密封，极大降低乃至消除了噪声，同时芯片体积小，结构紧凑，适用范围大。
一种压电驱动真空密封

[发明专利]基于PtSe2-CN202110062494.6有效
发明人：刘欢;杜宇轩;贾金梅;赵季杰;文帅;白民宇;解飞;谢万鹏;杨媚;吴嘉元;刘卫国 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2021-01-18 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： H01L31/109 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于PtSe2与硅纳米柱阵列的光电探测器及其制备方法，该光电探测器包括PMMA透光保护层、石墨烯透明上电极、包覆少层PtSe2的硅纳米柱阵列结构体、石墨烯透明上电极和硅纳米柱阵列结构体的金属电极。制备方法为：CVD法制备石墨烯；干法刻蚀制备硅纳米柱阵列结构体；激光干涉增强诱导CVD在硅纳米柱阵列结构体表面包覆少层PtSe2；制备石墨烯透明上电极；磁控溅射镀制金属电极。本发明制备的光电探测器可以实现可见光到近红外波段的探测功能，硅纳米柱阵列结构体增强了探测器对光线的吸收作用，使得该探测器具有灵敏度高，器件结构简单，实用性强的优点。同时，制备方法可以提高器件性能，具有较高的推广价值。
基于 ptse base sub

[发明专利]芯片级真空密封的静电式振镜-CN202110158136.5有效
发明人：彭磊;白民宇;周少玮;姜军委;马力;杨彪;周翔;杨涛;王芳 -专利权人：西安知象光电科技有限公司
申请日： 2021-02-05 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： G02B26/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种芯片级真空密封的静电式振镜，由基板、背腔板、绝缘层、结构层、平坦层以及前腔板自下而上依次堆叠连接构成。振镜可动部分位于真空环境，相对于非真空密封的振镜，本发明的振镜可动部分振动时不会与空气作用，从而消除了可动部件与空气作用的噪声。可动结构材料内部振动的能量极小，且由于密封在真空中，所产生的少量振动不会传导至外部，进一步消除了噪声。振镜镜体、驱动梳齿等可动结构振动时无空气阻尼，大幅降低空气阻尼造成的能量损失，振镜功耗显著降低；振镜镜体、驱动梳齿等可动结构振动时无空气阻尼，相同驱动电压下可获得更大转角；相同转角时所需驱动电压低，进一步扩大了振镜的应用领域，降低了驱动要求。
芯片级真空密封静电式振镜

[发明专利]一种基于量子点和高分子聚合物的光导器件的制备方法-CN202110061715.8有效
发明人：刘欢;杜宇轩;白阳;赵季杰;文帅;白民宇;解飞;田璐璐;刘冠麟;刘卫国 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2021-01-18 - 公布日： 2022-08-26 - 主分类号： H01L51/48 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于量子点和高分子聚合物的光导器件的制备方法，步骤包括：制备不同尺寸的复合胶体量子点，然后通过静电吸附，使其均匀分布在纳米压印模具表面；利用纳米压印方法制备表面附着复合胶体量子点薄膜的高分子聚合物纳米柱阵列；制备银纳米线导电薄膜；制备透明高分子聚合物银纳米线复合导电薄膜；最后，把透明高分子聚合物银纳米线复合导电薄膜覆盖在高分子聚合物纳米柱阵列上，器件制备完成。本发明通过制备不同尺寸的复合胶体量子点薄膜，实现了对可见光和近红外波段的宽光谱响应。高分子聚合物纳米柱阵列明显提高了对入射光的吸收率，使器件具有较高的响应度。本发明的制备方法还具有成本低、简单易行、适于批量生产的优点。
一种基于量子高分子聚合物器件制备方法

[发明专利]三维石墨烯天线及其制备方法-CN202011641314.1有效
发明人：刘欢;赵季杰;贾金梅;杜宇轩;文帅;白民宇;解飞;谢万鹏;刘卫国 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： H01Q1/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种三维石墨烯天线及其制备方法，该天线包括三维石墨烯辐射层、介质衬底、金属层和馈线。其中三维石墨烯辐射层为多孔的三维石墨烯。该三维石墨烯制备过程为：首先将气体凝结形成微小的固体颗粒，得到压气固体颗粒，然后将其与氧化石墨烯分散液混合，在高压低温状态下去除分散液，氧化石墨烯便可以围绕压气固体颗粒包覆，经挤压形成包含有微小压气固体颗粒的氧化石墨烯块体。当外界环境变为常温常压时，压气固体颗粒挥发成气体，在氧化石墨烯中留下孔洞，进行退火处理后便得到三维石墨烯。该制备方法简单易行、高效节能，所制备的三维石墨烯具有多孔导电网状结构，以此制备的三维石墨烯天线可广泛用于电子、信息、材料、能源等领域。
三维石墨天线及其制备方法

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