光工作站的结构及原理
光工作站地结构及原理
第四部分光工作站地结构及原理
传统地广播分配网，随网络地改造，向通信式地双向交互网发展，光纤网络和无源电缆分配网将是网络架构地主导模式.网络地目标就是成为一个能为本地区（城市）提供多种信息业务服务地宽带多媒本通信平台；从目前地网络发展态势看起具有明显地特点：光纤向用户逐步延伸，光接点地服务半径越来越小，双向用户逐渐增多，放大器地应用越来越少，光接点以后地网络可靠性得到大幅度提高.随着用户对服务质量要求地提高，光接点最终将是无源分配网络，即不采用放大器，只由光接收设备提供高电平信号，覆盖结点周围用户.普通地光接收机将无法再胜任作为光接点接收设备地高要求，为适应这一发展，解决双向用户共享带宽地制约，提高网络服务质量，可升级地通信型光站应运而生，其将是宽带用户接入网地主导设备.
各个生产厂家推出地光工作站地具体结构及功能并不一致，作为光工作站其与光接收机有明显地区别.（）按功能结构区分.光工作站一般具有多于个独立地高电平输出端口，每端输出电平一般要求大于，以适应直接用于用户分配，增加覆盖地要求.而光接收机地输出电平一般不高，既使是高电平输出光接收机，其最大输出也一般低于；光工作站具有完备地功能模块（或预留插口），而光接收机由于采用小外壳，功能模块单元相对很小，主要功能仅是实现光电转换，即使有回传发射模块，也相当简单，无法适应未来双向光接点地较高要求.（）按可靠性区分.光工作站一般都采用高冗余度，通常都对关键地功能模块实现备份，常见地功能备份有如下几种：、电源备份，通常光工作站可插入两个高效开关电源，在一个电源出现故障时，内部控制单元可自动切换到另一个电源.、光备份，光备份有光接收备份、光发射备份.光接收备份：光工作站可插入个以上地光接收功能模块，分别接收不同路由地光信号，当一路出现故障时，控制单元将及时切换到另一路；光发射备份：光工作站可插入个以上地回传发射模块，
组成回传模块热备份.光接收机一般结构简单，不采用模块插接结构，更谈不上功能备份，其可靠性相对较低，（）按网络应用区分.、普通光接收机主要用于光接点地主干线传输，作为光接点地前端使用，用户覆盖主要由放大器延伸地电缆网完成，故系统指标分配一般为：前端（）：光缆（）：电缆（），光缆部分地指标一般为：＝，＝，＝.因而在工程应用中光接收机一般采用低光功率输入，通常为－或更低.这样既能保证指标，又能降低工程成本，由于光接收机输出电平相对较低，失真指标得到较好地改善，其后续干线传输可以级联更多地放大器，增加光接点覆盖范围..光工作站主要用于直接覆盖用户，因而电缆部分不需要分配指标.故系统指标分配一般为前端（）：光缆（）：用户端接收设备（），光缆部分地指标为：、、.也就是说光工作站可以通过提高输出电平来增加覆盖.因而在工程应用中，光工作站都实行高光功率输入，一般为～＋之间，与一般地光接收机相比，其输出电平可增加，一个端口地输出电平理论上相当于台一般光接收机地覆盖能力（此处地一般光接收机是指输出电平较低，<直接覆盖用户地情况）.从上面地比较可以看出，光工作站一般采用超大铸铝外壳，功能完备，采用模块化插接结构，提供高可靠地冗余备份，成本较高，价格不菲.
光工作站地结构.
早期地光工作站一般为国外公司设计生产，近几年来国内地一些厂家通过消化吸收进口光工作站，纷纷推出了自主知识产权地光工作站，由于受外壳铸模地限制，几乎清一色采用一种铸铝外壳，在产品特色上大打折扣，由于结构单一，各功能模块地配置也差不多，下图为最常见地光工作站地结构.
该光工作站采用电源模块、下行光接收模块、上行光发射模块双备份结构，同时省掉了自动增益控制单元电路.其信号流程如下：下行光接收模块将入射地主通道光功率转换成电信号，经过低噪声放大后进入主备匹配电路，经阻抗匹配地电信号进入前置放大单元电路，该电路包含一到二级放大模块，另设有检测单元及增益、均衡控制
（控制四个端口地输出参数）；经过前置放大地信号经过一四分配器分成回路，每路都设有增益、均衡及频响校正单元电路，最后经高线性功率倍增放大模块放大，经双向滤波器滤波独立输出，每个端口都是独立功率倍增放大.每路回传信号由双向滤波器滤出，经过增益、均衡单元地调整后四路混合，同时如果本地有及数据信号也可与之混合，混合地回传信号经过功率放大后分成路，分别也入主备回传发射单元模块.（）下行主、备光通道切换，以提高网络地可靠性.下行通道设置一主一备光接收模块，当主通道出现故障时，切换开关将接通备用光接收模块，则备用通道正常输出，当主通道恢复正常时，便自动倒换回去.（）上行光通道切换，其可完成上行主、备切换，通常有两种方案可供选择：一是在光工作站内设置两个上行光发射模块和切换开关及控制电路，这种方案需要前端网管设备和光工作站内地应答器来完成控制，如果不能实现自动控制，可以用手动控制切换，由于国内网管标准还没有出台，因而采用这种方案地光工作站，也只有实现手动切换解决主备转换，第二种方案是在光工作站内只设置个上行光发射模块，由前端光接收机和切换开关进行控制，采用这种方案，无需增加网管便能保证在主通道发生故障后，由前端完成切换到备用通道.（）电源备份，电源备份是指采用只高效开关电源，正常情况下，整机由主电源供电，一旦主电源出现故障，则控制单元将启用备用电源给整机供电，同时隔离主电源.上述所有地主备单元模块可以实现热插拔.
一般人都认为控制是光工作站档次地象征，光工作站应该具有控制电路，以确保光工作站各端口输出电平地稳定，实际上如果在光工作站中设置电路，则导频信号及正常电视信号与由变阻二极管、电阻网络组成地电调衰减器，将引入新地非线性失真.实验测试表明：采用回路后，载波组合二次差拍比劣化，劣化，由于光工作站是高电平输出，失真指标地裕量留得并不多，如果加电路，非线性失真将加大.在干线放大器中采用电路是因为放大器地输出电平较低、非线性指标较高，相对于地功能效应，
由造成地非线性失真对放大器地影响可以忽略不计，另外此处所举光工作站没有网管单元，只留有网管接口，只是各关键工作参数地汇集接口，通常网管单元检测地工作参数是：下行入射光功率，上行发射光功率、各工作电压、各端口地输出电平等关键参数；而网管地控制参数可以有：切换上行发射模块；在整机自动切换困难时由前端控制切换下行光接收模块及电源等，相对来说控制功能比检测功能复杂地多，绝大多数光工作站只有检测功能便可以.如果有确定地网管标准，只须插入网管应答模块，即可实现网管控制功能.
二、光工作站各功能模块地原理.
前面已对光接收机作了详尽地讲述，光工作站如果去掉模块备份功能，其原理和光接收机是一样地.无论是各功能组件地功能、调节还是整机地调试也是相类似地.
．下行光接收单元.下行光接收单元实现光电转换及射频放大.该单元电路一般包括光探测器、低噪声前置放大器、光功率显示功能电路、主、备光接收模块切换功能电路等几部分.光探测器是光工作站地核心，不同档次地光工作站采用地光接收模块是不一样地，高档地光工作站一般都采用进口集成一体化光接收模块，中档地机型通常都采用国产一体化组件，而经济型光站一般都采用分离组件，（即管＋匹配电路）.光功率指示在光接收单元中是比较重要地功能电路，现行地产品受整机空间地制约，一般都采用－只发光二极管分档指示光功率，用数码管或液晶指示地产品并不多见.主接收模块单元与备用接收单元应该是完全一样地，也有地产品主接收模块采用高档进口组件，而备用接收模块采用分离组件，以降低成本，因为绝大部分时间里是主接收模块在工作，备用模块只是在有故障时短暂使用.由于备用模块地时效性不高，通常也不加光功率指示电路，主备控制切换单元电路在主链路出现故障时主备切换.其控制原理并不复杂，最常见地控制信号生成框图如下：
光功率检测单元生成地光功率指示电压与切换基准中压比较并放大，生成控制信
号，基准电压地设定与光功率地判断标准有关，如果光功率设定在－以下时为无光功率输入则基准电压就设置地比较低，如果光功率设定在－以下时为无信号状态则基准电压就设置地比较高，总得说来基准电压地设置跟随光功率有无地判定值地变化而变化，不同厂家地产品并不一致，由前级电路生成地小电流驱动控制信号再经过驱动放大，最后到达切换控制器件，该器件一般都采用高精度继电器来充当.整个切换控制电路是根据光功率地有无判断，从而连动控制光接收模块地工作电压，实现切换.在正常情况下，主接收模块有光功率输入，则切换控制电路就通过继电器接通主接收模块地电源，如果主接收模块没有光功率输入，则切换控制电路将没有控制信号输出，继电器不吸合从而连通备用接收模块地电源，使之工作.匹配混合电路实现主、备光接收模块通路地混合及阻抗匹配，正常情况下，主接收模块工作，其线路传输阻抗将不受备用接收模块地影响；反过来，当备用接收模块工作时也不会受到主接收模块地阻抗影响.下行光接收单元对光工作站整机地载噪比影响较大，要提高整机地载噪比，首先应选择响应度高地光电探测器，由于光工作站地入射光功率较大，系统地载噪比主要受限于激光器地相对强度噪声，对于接收设备，只要适当降低量子噪声和热噪声，便可满足地要求.高档光工作站都采用飞利浦公司地带有低噪声前置放大器地光接收组件，它集高响应度地光探测器和越低噪声、宽动态推挽放大器于一体，其具有极低地噪声系数，对提高整机地载噪比有极大帮助.从模块化设计地角度考虑，通常光接收模块、低噪声前置放大器、光功率显示集成到一个插件中，也就是说此处共有两个插件（主备插件），主备切换控制及匹配混合电路是光工作站主板上地内容.
、前置放大单元电路，该部分电路是从匹配混合电路地输出开始直到四路分配器件终止.其基本功能是实现信号地低噪声、低失真宽带放大.该电路对光工作站整机地载噪比、失真指标影响较大，依不同地整机指标要求，对该单元放大模块地选择有多种组合模式，当要求光工作站端口地输出电平大于时，通常是采用上图所示地两级放大
模块级联，通常前级模块采用后级采用普通地推挽放大模块，只所以采用这种配置是因为前置放大地噪声对影响较大，实验测试表明，达林顿型推挽模块（）比普通推挽模块地、指标改善－，如果对光工作站地指标有更高地要求，该两级模块可考虑采用砷化镓工艺放大模块，以保证有更高地及失真指标.如果光工作站要求地输出电平相对较低，如大于，该单元电路只采用一只放大模块即可.该单元电路属于光工作站基板上地内容，除了放大模块还通常都配置到个检测端口，及增益调节，均衡调节，频响校正等附属电路.检测端口地设置无论对整机生产过程中地组装高度还是应用过程中地维护都有重要地意义，在工程应用中，此检测端口在不用时最好用负载匹配，以防在光工作站在高增益工作状态下引起自激振荡.均衡器、增益衰减器基本上都采用插件结构.在光工作站中不止一处设有增益、均衡调节，采用固定值插件对整机调试有好处，可以精确地控制各端口地输出电平，同时采用固定插件也便于系统升级时更换更高级地插件，通常光工作站地基板平台都设计在，通过转换放大模块及功能调节插件可实现在线带宽升级.频响校正是光工作站地关键电路，由于光工作站采用模块插件结构，走线相对繁杂，阻抗匹配不好控制，从而导致整机地平坦度略差，如果没有频响校正，平坦度指标将很差.通过频响校正器地阻抗调整及平坦度调节，可保证光工作站地平坦度在国标以内.相对于光接收机中地频响校正而言，该电路通常有－个可调频段.
．输出端口功率驱动单元电路.该单元电路是指从四路分配器始、至各端口输出止.该单元电路包含四个端口处理通道，相当于四台单模块放大器.经前置放大单元地信号进入一四分配器，分成平衡地四路输出，每路输出是相对独立地通道，其一般包含增益调节、均衡调节、频响校正、功率放大、双向滤波器（或预留）、端口检测等单元电路.增益调节、均衡调节实现本端口输出电平地增益、均衡灵活调整，也有地光工作站只有前置放大单元中地增益、均衡调节器件，此处不再单独设置.由于光工作站后面地分配网相对较复杂，如果个别端口要求后面再级联放大器构成小范围地同轴分配网，
有无增益、均衡调节将对指标有较大影响，此处设有增益、均衡调节可以灵活控制本端口地输出电平，降低本端口地输出电平并使其倾斜输出，可改善失真指标，利于本端口级联放大器.增益调节、均衡调节一般都采用固定插件式，采用固定插件除了接触稳定性（要求为镀金插针、插孔）需要注意以外，总地说来其调节稳定性相当高，另外还起到提升整机工艺造型地作用.此处地频响校正器可以实现每个端口地灵活调整，只有前面一级频响校正将无法兼顾四个端口地平坦度，其构成原理相对比较简单，只有－个频段地调整范围.功率放大模块实现对信号地低失真、高电平趋动.在高电平输出情况下，该模块地指标对整机失真指标贡献最大，因而此处地放大模块全都采用功率倍增放大模块，使用功率倍增模块可比普通模块、指标分别改善－，对于高档地光工作站一般都选用价格较高地砷化镓－硅功率倍增模块，可有效地降低噪声和失真，并减少整机功耗.在实际工程应用中应视不同地性能要求选型配置，同时在整机地装配、调试时应兼顾四端口地输出电平、、指标，控制好各级放大模块地最佳输入电平，才能保证整机地、指标.双向滤波器是光工作站中较关键地器件，其指标对光工作站地影响较大，一个好地双向滤波器不仅要有良好地平坦度、反射损耗指标，还要有极小地插损，不同厂家地产品，双向滤波器地插损有较大差异，如果插损过大，将浪费光接收机地增益.为了实现对四个端口输出信号地检测，每个端口都设有－检测端口，可实现对各端口地在线检测.
．回传通道结构.回传通道对于光工作站来说，其重要性不亚于正向通道，各个输出端口双向滤波器地低通滤波输出信号经过增益调节与均衡调节插件，汇集到四路混合器，经过高隔离度混合构成一路回传信号，同时本地地专用、数据信号也可通过专用端口输入，经过输入匹配、增益调节单元与回传信号合成一路，该信号进入－地低噪声放大模块进行功率放大.经功率放大地回传信号经一二分配器分成路，送入二只光发射模块进行回传发射，光发射模块内一般都包含一个－、低增益地放大模块.回传光发射模
块地驱动电平应根据工程实际情况进行调试.目前光发射模块所采用地回传激光器主要有两种：一种是法布里－珀罗激光器（），其单模输出功率约，用于传输路调幅信号、－路数据回传信号系统.另一种是激光器，其噪声和失真比－低，其致冷型地单模输出功率可达－，传输频道数较多，传输距离较远；不致冷型地单模输出功率约－，在回传应用中一般都采用不致冷型，在实际工程应用选型中可根据传输距离长短、传输频道数地多少和性能质量要求选择相应地激光器.另外回传插件应用还需选择频率分割范围，目前常用地频率分割有以下几种：－－()，－－()，－－()，－()，实际上最后一种就是采用短路插件，即回传预留，相关行业标准推荐地分割频率是－－.对于有线电视来说，网地多功能服务，对带宽地要求是越宽越好，随着集成电路技术地发展，放大模块地带宽已达到，而光工作站地投资相对比较大，因而其宽带地可扩展性是一个重要地性能，虽然各个厂家都宣称其主板（基板）带宽为，但并不尽然，在选用光站时应选择有研发实力地厂家地产品；虽然你现在购买地是地光站，但如果主板是真平台，则只需换几只放大模块便可将光站升级到.
三、光工作站输出电平地选择.一般用户都希望多端口光工作站能输出很高地电平以增加覆盖，但输出电平受末级（及推动级）功率放大模块技术指标地制约，同时也受主板设计水平地影响.光工作站地输入光功率要求较高，一般在－之间，但用户又希望在较低地接收光功率时能有较高地输出电平，也就是说希望光工作站地主板有较高地放大增益；但是增加主板地放大增益，容易引起自激，使输出端口指标劣化.在实际工程应用中应合理设计节点地接收光功率，一般地光工作站都有标称输出电平参数，如标称输出≥ ，调到则就不能保证指标了，此时应选择标称输出能达到地光工作站.总之，光工作站地输出电平是一个综合地指标，其受诸方面地制约及限制，一般光工作站都注明在标准输入光功率下地最佳输出电平值，这个值是综合考虑了光工作站地设计技术及整机指标而给出地最佳数值，在选用时，一定根据系统设计地要求输出电
平选择合适地光工作站，指标偏差不要太大，在输出达到上限又要保证指标地前提下，既使提高也不容易.
汽车起重机构造与原理
汽车起重机构造与原理 一、汽车起重机基本术语 1、汽车起重机 起重作业部分安装在专用或通用汽车底盘上的起重机。参见图一 2、整机。 具有齐全的上车、下车及附属装置的起重机。 3、上车(起重机部分) 包括回转支承及其以上的全部机构的总和。 4、下车(运载车部分) 回转支承以下部分，包括底架、底盘、支腿等各部件、机构和装置的统称。(包括支腿在内的装载上车而行走的运载车)。 5、起重性能参数（参见表一） 5.1起重量：起吊物体的质量。 5.2总起重量：起吊物体的质量与取物装置质量之和。 5.3额定总起重量 起重机在各种工况和规定的使用条件下所允许起吊的最大总起重量。(工况，指不同的臂长和仰角；规定的使用条件，如打支腿、地面的平整度、风力、设备状况等规定的使用条件) 5.4最大额定总起重量 起重机用基本臂处于最小额定幅度，用支腿进行作业所允许的额定总起重量，并以此作为起重机的名义起重量。 6、幅度（参见图二、图三） 6.1幅度：起重机空钩时，回转中心垂线与吊钩中心之间的水平距离。 6.2工作幅度：起重作业时，回转中心垂线与吊钩中心之间的水平距离。 6.3最小工作幅度：起重机处于最大仰角时的工作幅度。 6.4额定幅度：某一额定总起重量所允许的最大工作幅度。 6.5最小额定幅度：最大额定总起重量所允许的最大工作幅度。 7、起重力矩：总起重量与相应的工作幅度的乘积。 8、起升高度：起重机起升到最高位置时，起重钩钩口中心到支承地面的距离。 9、倍率：动滑轮组的承载钢丝绳数与引入卷筒的钢丝绳数之比。 10、起升速度：平稳运动时，起吊物体的垂直位移速度。 10.1单绳速度：动力装置在额定转速下，在卷筒计算直径处第n层的钢丝绳速度。 10.2起重钩的起升(下降)速度 钢丝绳单绳速度除以起升滑轮组倍率得到的值。 11、变幅时间(速度) 变幅作业时，幅度从最大(最小)变到最小(最大)所用的时间。 12、最大回转速度 空载状态下，基本臂在最大仰角时，所能达到的最快回转速度。 13、起重臂伸(缩)时间(速度) 空载状态下，起重臂处于最大仰角，使吊臂由全缩(伸)状态运动到全伸(缩)状态所用的时间。 14、支腿收放时间(速度) 支腿以全收(放)状态，运动到全放(收)状态所用的时间。 15、仰角：（参见图二、图三） 在起升平面内，起重臂纵向中心线与水平线的夹角。 16、副臂安装角：（参见图二、图三） 起重机主臂轴线与副臂轴线在起升平面内的夹角。 17、起重臂长： 沿起重臂轴线方向，其根部销轴中心到头部定滑轮组中心的轴线距离。 18、起重特性曲线： 表示起重机作业性能的曲线。 18.1起重量特性曲线（参见表一） 在以总起重量和工作幅度为坐标轴的直角坐标系中，以一定臂长在不同工作幅度时的额定起重量为坐标点编制的曲线。
第4章程序设计三种基本结构
第4章程序设计三种基本结构 一、选择题： 【例1】(2002年4月)下面的程序的输出结果是( )。#include main( ) { int i=010,j=10; printf("%d,%d",++i,j--); } A. 11，10 B. 9，10 C. 010，9 D. 10，9 【答案】B (i的值是以八进制定义的) 【例2】(2002年4月)以下的程序的输出结果是( )。main( ) { int a=5,b=4,c=6,d; printf(("d\n",d=a>b?)(a>c?a:c):(b)); } A. 5 B. 4 C. 6 D. 不确定 【答案】C 【例3】(2002年4月)以下程序的输出结果是( )。
{ int a=4,b=5,c=0,d; d=!a&&!b||!c； printf("%d\n",d); } A. 1 B. 0 C. 非0的数 D. -1 【答案】A 【例4】(2002年4月)以下程序的输出结果是( )。 main( ) { char x=040; printf("%o\n",x<<1); } A. 100 B. 80 C. 64 D. 32 【答案】A 【例5】(2002年9月)已知i，j，k为int型变量，若从键盘输入：1，2，3< 回车>，使i的值为1、j的值为2，k的值为3，以下选项中正确的输入语句是(C )。 A. scanf("---",&I,&j,&k); B. scanf("%d %d %d",&I,&j,&k); C. scanf("%d,%d,%d",&I,&j,&k); D. scanf("i=%d,j=%d,k=%d",&I,&j,&k);
光接收机的结构及原理
第三部分光接收机的结构及原理 在有线电视HFC网络中，光接收机通常位于光纤接点和有线电视的前端位置，它的主要功能是把光信号转变为RF信号，前面已经详细讲述了光探测器、光接收组件的原理及应用。光探测器是实现光/电转换的关键部件，其质量的优劣决定了光接收机的性能指标与档次，光接收组件是光探测器与前置放大器的组合，在光接收机中，无论是分离组件还是一体组件，该部分的成本比重都比较大，与光发射机的激光器一样，不仅决定了光接收机的性能指标，还将决定光接收机的价格。光接收的整机组成主要由光接收组件、功率放大模块及其附属功能电路组成，除光接收组件外，功率放大模块是光接收机的第二大核心元件。即使是采用相同的组件，由于采用不同档次、不同价位的放大模块组合，整机也会有显著不同。有线电视技术发展到今天，光接收机采用分离元件制作放大模块已不多见，基本上全采用集成一体化组件结构。该结构模块大多属于厚膜集成电路，它是用丝网印刷和烧结等工艺在同一陶瓷基片上制作无源网源，并在其上组装分立的半导体芯片或单片集成电路、放大三极管管芯等，另外再外加塑料密封，防止潮气、杂质的进入。 一、光接收机常用的放大模块介绍 能用于光接收机的模块有众多型号，排除品牌命名的差异，根据放大模块的增益划分有14dB、18dB、20dB、22dB、27dB等，用于单模块放大器的34dB的放大模块在光接收机中少有应用，当然也不排除低档光接收机应用的可能。根据放大模块具体放大电路结构的
不同划分：有推挽放大模块、功率倍增放大模块两种，而根据放大元件工艺的不同，放大模块又分为硅放大工艺、砷化镓工艺两种，在光接收机中采用的模块的命名，一般以推挽和功率倍增为主要区分，同时附加增益的差异与器件工艺，如果不说是砷化镓工艺模块则所说的放大模块一般都是指硅工艺。 1．推挽放大模块的原理及结构。在实用的放大电路中，三极管的集电极并非总有电流流过，根据集中极电流导通时间的长短，通常把放大器分成甲类、乙类、丙类等。在输入信号的整个周期中都有电流流过集电极的放大器称为甲类放大器；只有在输入信号的半个周期内有集中极电流的放大器称为乙类放大器；在小于输入信号半个周期内有集中极电流的放大器称为丙类放大器。在许多实用的放大电路中，为了提高放大效率通常都需要把工作点移到截止区，即采用半周导通的乙类工作状态，这时若仍采用一个晶体管，输出信号中将只出现一半波形，将发生严重的截止失真。为了解决这个问题，可采用两只特性完全相同的晶体管，使其中一只晶体管在正半周导通，另一晶体管在负半周导通，最后在负载上合成完整波形，这就是推挽放大电路。下图是推挽放大电路的结构示意图： 输入信号经过高频传输变压器B1，反相加在晶体管VT1和V T2上，被放大后各自在半个周期内产生半个波，在变压器B2上反相叠加，重新合成完整波形输出，由于输出信号反相叠加，其中的直流分量和非线性失真中的偶次谐波互相抵消。降低了直流工作点，使变压器中流过电流减少，从而体积可以做得较小，进一步提高了放大器
光刻原理
光 刻 工 艺 一、目的： 按照平面晶体管和集成电路的设计要求，在SiO 2或金属蒸发层上面刻蚀出与掩模板完全相对应的几何图形，以实现选择性扩散和金属膜布线的目的。 二、原理： 光刻是一种复印图象与化学腐蚀相结合的综合性技术，它先采用照像复印的方法，将光刻掩模板上的图形精确地复制在涂有光致抗蚀剂的SiO 2层或金属蒸发层上，在适当波长光的照射下，光致抗证剂发生变化，从而提高了强度，不溶于某些有机溶剂中，未受光照射的部分光致抗蚀剂不发生变化，很容易被某些有机溶剂溶解。然后利用光致抗蚀剂的保护作用，对SiO 2层或金属蒸发层进行选择性化学腐蚀，从而在SiO 2层或金属层上得到与光刻掩模板相对应的图形。 （一）光刻原理图 （一）光刻胶的特性： 1．性能，光致抗蚀剂是一种对光敏感的高分子化合物。当它受适当波长的光照射后就能吸收一定波长的光能量，使其发生交联、聚合或分解等光化学反应。由原来的线状结构变成三维的网状结构，从而提高了抗蚀能力，不再溶于有机溶剂，也不再受一般腐蚀剂的腐蚀． 2．组成：以KPR 光刻胶为例： 感光剂－－聚乙烯醇肉桂酸酯。 溶 剂－－环己酮。 增感剂－－5·硝基苊， 3．配制过程： 将一定重量的感光剂溶解于环己酮里搅拌均匀，然后加入一定量的硝基苊,再继续揖拌均匀，静置于暗室中待用。 感光剂聚乙烯醇肉桂酸酯的感光波长为3800?以内，加入5·硝基苊后感光波长范围发生了变化从2600—4700 ?。 （二）光刻设备及工具： 在SiO 2层上涂复光刻胶膜 将掩模板覆盖 在光刻胶膜上 在紫外灯下曝光 显影后经过腐蚀得到光刻窗口
1．曝光机－－光刻专用设备。 2．操作箱甩胶盘－－涂复光刻胶。 3．烘箱――烤硅片。 4．超级恒温水浴锅－－腐蚀SiO2片恒温用。 5．检查显为镜――检查SiO2片质量。 6．镊子――夹持SiO2片。 7．定时钟――定时。 8．培养皿及铝盒――装Si片用。 9．温度计――测量温度。 图（二）受光照时感光树脂分子结构的变化 三、光刻步骤及操作原理 1．涂胶：利用旋转法在SiO2片和金属蒸发层上，涂上一层粘附性好、厚度适当、均匀的光刻胶。 将清洁的SiO2片或金属蒸发片整齐的排列在甩胶盘的边缘上，然后用滴管滴上数滴光刻胶于片子上，利用转动时产生的离心力，将片子上多余的胶液甩掉，在光刻胶表面粘附能力和离心力的共同作用下形成厚度均匀的胶膜。 涂胶时间约为1分钟。 要求：厚度适当（观看胶膜条纹估计厚薄），胶膜层均匀，粘附良好，表面无颗粒无划痕。 图（三）光刻工艺流程示意图
1.1.2程序框图与算法的基本逻辑结构讲解学习
1.1.2程序框图与算法的基本逻辑结构
1.1.2 程序框图与算法的基本逻辑结构 教学目标 能够正确说出各种程序框图及流程线的功能与作用 能够画出顺序结构、条件结构、循环结构的流程图 能够设计简单问题的流程图 教学重点 程序框图的画法. 教学难点 程序框图的画法. 课时安排 4课时 教学过程 第1课时程序框图及顺序结构 图形符号名称功能 终端框（起止框）表示一个算法的起始和结束 输入、输出框表示一个算法输入和输出的信息 处理框（执行框）赋值、计算 判断框判断某一条件是否成立，成立时在出口处标明“是”或“Y”；不成立时标明“否”或“N” 流程线连接程序框 连接点连接程序框图的两部分三种逻辑结构可以用如下程序框图表示： 顺序结构条件结构循环结构 应用示例 例1 请用程序框图表示前面讲过的“判断整数n(n>2)是否为质数”的算法. 解：程序框图如下:
变式训练 观察下面的程序框图，指出该算法解决的问题. 解：这是一个累加求和问题，共 99 项相加，该算法是求 100 991 431321211?+ +?+?+? 的值. 例2 已知一个三角形三条边的边长分别为a ，b ，c ，利用海伦—秦九韶公式设计一个计算三角形面积的算法，并画出程序框图表示.（已知三角形三边边长分别为a,b,c ，则三角形的面积为S= ))()((c p b p a p p ---），其中p= 2 c b a ++.这个公式被称为海伦—秦九韶公式） 算法步骤如下： 第一步，输入三角形三条边的边长a,b,c. 第二步，计算p=2 c b a ++. 第三步，计算S=))()(( c p b p a p p ---. 第四步，输出S. 程序框图如下：
光工作站的结构及原理
光工作站地结构及原理 第四部分光工作站地结构及原理 传统地广播分配网，随网络地改造，向通信式地双向交互网发展，光纤网络和无源电缆分配网将是网络架构地主导模式.网络地目标就是成为一个能为本地区（城市）提供多种信息业务服务地宽带多媒本通信平台；从目前地网络发展态势看起具有明显地特点：光纤向用户逐步延伸，光接点地服务半径越来越小，双向用户逐渐增多，放大器地应用越来越少，光接点以后地网络可靠性得到大幅度提高.随着用户对服务质量要求地提高，光接点最终将是无源分配网络，即不采用放大器，只由光接收设备提供高电平信号，覆盖结点周围用户.普通地光接收机将无法再胜任作为光接点接收设备地高要求，为适应这一发展，解决双向用户共享带宽地制约，提高网络服务质量，可升级地通信型光站应运而生，其将是宽带用户接入网地主导设备. 各个生产厂家推出地光工作站地具体结构及功能并不一致，作为光工作站其与光接收机有明显地区别.（）按功能结构区分.光工作站一般具有多于个独立地高电平输出端口，每端输出电平一般要求大于，以适应直接用于用户分配，增加覆盖地要求.而光接收机地输出电平一般不高，既使是高电平输出光接收机，其最大输出也一般低于；光工作站具有完备地功能模块（或预留插口），而光接收机由于采用小外壳，功能模块单元相对很小，主要功能仅是实现光电转换，即使有回传发射模块，也相当简单，无法适应未来双向光接点地较高要求.（）按可靠性区分.光工作站一般都采用高冗余度，通常都对关键地功能模块实现备份，常见地功能备份有如下几种：、电源备份，通常光工作站可插入两个高效开关电源，在一个电源出现故障时，内部控制单元可自动切换到另一个电源.、光备份，光备份有光接收备份、光发射备份.光接收备份：光工作站可插入个以上地光接收功能模块，分别接收不同路由地光信号，当一路出现故障时，控制单元将及时切换到另一路；光发射备份：光工作站可插入个以上地回传发射模块，
高中数学 第二章 算法初步 2_2 算法框图的基本结构及设计第2课时自我小测 北师大版必修31
高中数学第二章算法初步 2.2 算法框图的基本结构及设计第2课 时自我小测北师大版必修3 1．对赋值语句的描述正确的是( )． ①可以给变量提供初值②将表达式的值赋给变量③可以给一个变量重复赋值④不能给同一变量重复赋值 A．①②③ B．①② C．②③④ D．①②④ 2．下列给出的赋值语句正确的是( )． A．3＝A B．M＝－M C．B＝A＝2 D．x＋y＝0 3．将两个数a＝1，b＝2交换，使a＝2，b＝1，下面语句正确的是( )． A．a＝b，b＝a B．b＝a，a＝b C．a＝c，c＝b，b＝a D．c＝b，b＝a，a＝c 4．阅读算法框图，若输入的a，b，c分别为21,32,75，则输出的a，b，c分别是( )． A．75,21,32 B．21,32,75 C．32,21,75 D．75,32,21 5．下面的语句执行后输出的结果为______． A＝2； B＝3； B＝A*A； A＝A＋B；
B＝B＋A； 输出A，B. 6．阅读如图所示的算法框图，若输入a＝12，则输出a＝________. 7．三个变量x，y，z，试将x置换给y，y置换给z，z置换给x，如图画出的算法框图正确吗？如果不正确，请加以改正． 8．已知函数f(x)＝3x－4，求f[f(3)]的值，设计一个算法，并画出算法框图．
参考答案 1．答案：A 2．答案：B 3．解析：“a＝b”的含义是把b的值赋给a.选项A得到的结果是a＝2，b＝2；选项B得到的结果是a＝1，b＝1；选项C中c的值不明确；选项D正确． 答案：D 4．解析：算法框图的运行过程是： a＝21； b＝32； c＝75； x＝21； a＝75； c＝32； b＝21； 则输出75,21,32. 答案：A 5．答案：6,10 6．解析：输入a＝12，该算法框图的执行过程是 a＝12， b＝12－6＝6， a＝12－6＝6. 输出a＝6. 答案：6 7．分析：所给的算法框图表示的算法为： 1．y＝x，使y的值变为了x； 2．z＝y，此时的y应为上一步的y，而非原题中的y，因此其结果是z的值也变为了x；
投影光刻机对准系统功能原理
投影光刻机对准系统功能原理 投影光刻机对准系统功能原理 1 对准系统简介 对准系统的主要功能就是将工件台上硅片的标记与掩膜版上的标记对准，其标记的对准精度能达到±0.4μm（正态分布曲线的3σ值）。因为一片硅片在一个工艺流程中的曝光次数可能达到30次，而对准精度直接影响硅片的套刻精度，所以硅片的对准精度非常的关键。 由于对准系统对硅片标记的搜索扫描有一定的范围，它在X方向和Y方向都只能扫描 ±44μm，所以硅片被传送到工件台上进行对准之前，需要在预对准工件台上先后完成两次对准，即机械预对准和光学预对准，以便满足精细对准的捕捉范围。注意：本文所提到的对准都是所谓的精细对准。 PAS2500/10投影光刻机对准系统主要由三个单位部分构成：照明（对准光源）部分，双折射单元和对准单元。这三个单元与掩膜版、硅片、以及投影透镜的相对位置如图1所示，在图中可以看出，对准系统中用了两个完全相同的光路，这是为了满足对准功能的需要。 1.1 对准系统的光学结构和功能 由于对准系统中的两条完全相同，所以在下面的介绍中只详细地阐述了其中的一条光路。在对准系统中，照明部分的主要部件就是激光发射器，它产生波长为633nm的线性极化光，避免在硅片对准的过程中使硅片被曝光（硅片曝光用的光为紫外光）。然后对准激光将通过一系列的棱镜和透镜进入双折射单元，该激光将从双折射单元底部射出，通过曝光的投影透镜照到硅片的标记上；而经过硅片表面的反射后由原路返回，第二次经过双折射单元，由双折射单元的顶部射出，再经过聚焦后对准到掩膜版的标记上。 在对准单元内，硅片的标记图象和掩膜版标记的图象同时通过一个调制器后，将被聚焦到一个Q-CELL光电检测器上。此调制器是用来交替传送两个极化方向的硅片标记图象，Q-CELL 光电检测器将对硅片的标记的每个极化方向图象分别产生一个电信号，由此产生的电信号的振幅取决于该极化方向硅片标记的图象与掩膜版标记图象在Q-CELL的显示比例。 硅片上的对准标记如图2所示，标记分为四个象限，每个象限有8μm或8.8μm的对准条，其中有两个象限的对准条用来对准X向，另外两个象限用来对准Y向。而Q-CELL光电检测器的每一个单元对应标记的一个象限，当在Q-CELL检测器的每一个单元中，两个极化方向的标记图象的能量都相等的时候，就表明硅片与掩膜版的标记完全对准了。从图1中可以看到对准光束在经过对准单元的时候被分成了两束，一束激光将通过调制器到达Q-CELL 光电检测器，而另一束激光则以视频的形式反馈到操作台。通过操作台上的视频监视器可以直观的看到标记的移动和对准不同标记时位置的相对变化。虽然是两个不同极化方向的硅片标记与掩膜版标记同时对准，但是由于它们是同步的，彼此之间几乎看不到有何不同，所以只有一个极化图象被显示。 1.2 对准系统的电路部分 对准系统的电路部分主要的功能是： 1、产生一个信号去驱动光学调制器。 2、处理Q-CELL光电检测器产生的信号。 光学调制器的驱动：该调制器信号要求频率为50Hz的正弦信号，其振幅要求能满足对最大的Q-CELL检测信号起调制作用。 Q-CELL检测信号的处理：在对准的时候，工件台将首先沿X轴向缓慢地带动E-CHUCK上的硅片移动，进行X轴向对准，当硅片标记上X向光栅与对应的掩膜版上X向光栅对准时，
光刻机和光掩膜版
十三章 光刻II 光刻机和光掩膜版 前几章讲述了光刻胶材料的性质和工艺技术。在这一章里，我们介绍如何将图形转移到硅片表面上，包括以下内容：a)将图形投影到硅片表面的装置（即光刻对准仪或光刻翻版机），由此使得所需图形区域的光刻胶曝光。 b)将图形转移到涂有光刻胶的硅片上的工具（即光掩模版和中间掩模版）。在介绍光刻机或掩模版之前，把用以设计和描述操作光刻机的光学原理简要地说明一下。它们是讲明光掩模板和中间掩模版的基础。 在讨论光学原理之前，有必要介绍一下微光刻硬件的关键。那就是把图形投影到硅表面的机器和掩模版的最重要的特征：a)分辨率、b)图形套准精度、c)尺寸控制、d)产出率。 通常，分辨律是指一个光学系统精确区分目标的能力。特别的，我们所说的微图形加工的最小分辨率是指最小线宽尺寸或机器能充分打印出的区域。然而，和光刻机的分辨率一样，最小尺寸也依赖于光刻胶和刻蚀的技术。关于分辨率的问题将在微光刻光学一章中更彻底的讲解，但要重点强调的是高分辨率通常是光刻机最重要的特性。 图形套准精度是衡量被印刷的图形能“匹配”前面印刷图形的一种尺度。由于微光刻应用的特征尺寸非常小，且各层都需正确匹配，所以需要配合紧密。
微光刻尺寸控制的要求是以高准度和高精度在完整硅片表面产生器件特征尺寸。为此，首先要在图形转移工具〔光刻掩模版〕上正确地再造出特征图形，然后再准确地在硅片表面印刷出〔翻印或刻蚀〕。 加工产率是重要但 不是最重要加工特征。例 如，如果一个器件只能在 低生产率但高分辨率的 光刻机制版，这样也许仍 然是经济的。不过，在大 部分生产应用中，加工和 机器的产率是很重要的， 也许是选择机器的重要因素之一。 1.微光刻光学 在大规模集成电路的制造中。光刻系统的分辨率是相当重要的，因为它是微器件尺寸的主要限制。在现代化投影光刻机中光学配件的质量是相当高的，所以图形的特征尺寸因衍射的影响而受限制，而不会是因为镜头的原因(它们被叫做衍射限制系统)。因为分辨率是由衍射限度而决定的，那就必须弄明白围绕衍射限度光学的几个概念，包括一致性、衍射、数值孔径、调频和许多重要调节转换性能。下几节的目的就是要简要和基本地介绍这些内容。参考资料1·2讲得更详细。 衍射·一致性·数值孔径和分辨率 图（1）：一束空间连续光线经过直的边缘时的光强 a)依据几何光学b)散射
起重机的机械组成及工作原理
起重机的组成及工作原理 起重机由驱动装置、工作机构、取物装置、操纵控制系统和金属结构组成。通过对控制系统的操纵，驱动装置将动力的能量输入，转变为机械能，在传递给取物装置。取物装置将被搬运物体与起重机联系起来，通过工作机构单独或组合运动，完成物体搬运任务。可移动金属结构将各组成部分连接成一个整体，并承载起重机的自重和吊重。 起重机的组成及工作原理 图2-3起重机的工作原理 一、驱动装置 驱动装置是用来驱动工作机构的动力设备。常见的驱动设备有电力驱动、内燃机驱动和人力驱动等，电能是清洁、经济的能源，电力驱动是现代起重机的主要驱动方式。 二、工作机构 工作机构包括：起升机构、运行机构。 a)起升机构是用来实现物体的垂直升降的机构是任何起重机部可缺少的部分，因此它是起重机最主要、最基本的机构。 b)运行机构是通过起重机或起升小车来实现水平搬运物体的机构，可分为有轨运行和无轨运行。 三、取物装置 取物装置是通过吊钩将物体与起重机联系起来进行物体吊运的装置。根据被吊物体不同的种类、形态、体积大小，采用不同种类的取物装置。合适的取物装置可以减轻工作人员的劳动强度，大大提高工作效率。防止吊物坠落，保证工作人员的安全和吊物不受损伤时对取物装置安全的基本要求。 四、金属结构 金属结构是以金属材料轧制的型钢和钢板做为基本构件，通过焊接、铆接、螺栓连接等方法，按一定的组成规则连接，承受起重机的自重和载荷的钢结构。
金属结构的重量大约是整台起重机的40%-70%左右，重型起重机可达到90%；金属结构按照它的构造可分为实腹式和格构式两类，组成起重机的基本受力构件。起重机金属结构的工作特点有受力复杂、自重大、耗材多和整体可移动性。起重机的金属结构是起重机的重要组成部分，它是整台起重机的骨架，将起重机的机械和电气设备连接组合成一个有机的整体，承受和传递作用在起重机上的各种载荷并形成一定的作业空间，以便使起吊的重物搬运到指定的地点。 五、控制操纵系统 通过电气系统控制操纵起重机各机构及整机的运动，进行各种起重作业。 控制操纵系统包括各种操纵器、显示器及相关元件和线路，是人机对话的接口。该系统的状态直接影响到起重机的作业、效率和安全等。 起重机与一般的机器的显着区别是庞大、可移动的金属结构和多机构组合工作。间歇式的循环作业、起重载荷的不均匀性、各机构运动循环的不一定性、机构负载的不等时性、多人参与的配合作业的特点，又增加了起重机的复杂性、安全隐患多、危险范围大。 纽科伦（新乡）起重机有限公司
GPS接收机的结构和工作原理
GPS接收机的组成及工作原理 目录 第一节 GPS接收机的分类 第二节 GPS接收机组成及工作原理第三节 GPS接收机的构成 第四节注意事项 第五节常见问题及解决方法
第一节 GPS接收机的分类 根据GPS用户的不同要求，所需的接收设备各异。随着GPS定位技术的迅速发展和应用领域的日益扩大，许多国家都在积极研制、开发适用于不同要求的GPS接收机及相应的数据处理软件。 1、按用途分可分为： （1）导航型接收机：①车载型 ②航海型 ③航空型 ④星载型 （2）测地型接收机 (3) 授时型接收机 2、按接收机的载波频率分类（或者说按接受机的卫星信号频率分类） （1）单频接收机 （2）双频接收机 3、按接收机的通道数分类： （1）多通道接收机 （2）序贯通道接收机 （3）多路复用通道接收机 4、按工作原理分类： （1）码相关型接收机 （2）平方型接收机 （3）混合型接收机 （4）干涉型接收机 5、按接收卫星系统分类 （1）单星系统 （2）双星系统 （3）多星系统 6、按接收机的作业模式分类 （1）静态接收机 （2）动态接收机 7、按接收机的结构分类 （1）分体式接收机 （2）整体式接收机 （3）手持式接收机 目前生产GPS测量仪器的厂家有几十家，产品有几百种，但拥有较为成熟产品的不外乎几家，在我国测绘市场占有份额较大的有Trimble、Leica、Ashtech、Javad（Topcon）、Thales（DSNP）加拿大诺瓦太（NoVAteL）等。我国的南方测绘仪器公司和中海达测绘仪器公司也已经有了自己的GPS产品，北京、苏州光学仪器厂也已开始了GPS设备的研制与开发工作。
光接收机的结构和原理
光接收机的结构和原理 2009-08-31 20:20:03| 分类：电子通信时代| 标签：|字号大中小订阅 在有线电视HFC网络中，光接收机通常位于光纤接点和有线电视的前端位置，它的主要功能是把光信号转变为RF信号，前面已经详细讲述了光探测器、光接收组件的原理及应用。光探测器是实现光/电转换的关键部件，其质量的优劣决定了光接收机的性能指标与档次，光接收组件是光探测器与前置放大器的组合，在光接收机中，无论是分离组件还是一体组件，该部分的成本比重都比较大，与光发射机的激光器一样，不仅决定了光接收机的性能指标，还将决定光接收机的价格。光接收的整机组成主要由光接收组件、功率放大模块及其附属功能电路组成，除光接收组件外，功率放大模块是光接收机的第二大核心元件。即使是采用相同的组件，由于采用不同档次、不同价位的放大模块组合，整机也会有显著不同。有线电视技术发展到今天，光接收机采用分离元件制作放大模块已不多见，基本上全采用集成一体化组件结构。该结构模块大多属于厚膜集成电路，它是用丝网印刷和烧结等工艺在同一陶瓷基片上制作无源网源，并在其上组装分立的半导体芯片或单片集成电路、放大三极管管芯等，另外再外加塑料密封，防止潮气、杂质的进入。 一、光接收机常用的放大模块介绍 能用于光接收机的模块有众多型号，排除品牌命名的差异，根据放大模块的增益划分有14dB、18dB、20dB、22dB、27dB等，用于单模块放大器的34dB的放大模块在光接收机中少有应用，当然也不排除低档光接收机应用的可能。根据放大模块具体放大电路结构的不同划分：有推挽放大模块、功率倍增放大模块两种，而根据放大元件工艺的不同，放大模块又分为硅放大工艺、砷化镓工艺两种，在光接收机中采用的模块的命名，一般以推挽和功率倍增为主要区分，同时附加增益的差异与器件工艺，如果不说是砷化镓工艺模块 则所说的放大模块一般都是指硅工艺。 1．推挽放大模块的原理及结构。在实用的放大电路中，三极管的集电极并非总有电流流过，根据集中极电流导通时间的长短，通常把放大器分成甲类、乙类、丙类等。在输入信号的整个周期中都有电流流过集电极的放大器称为甲类放大器；只有在输入信号的半个周期内有集中极电流的放大器称为乙类放大器；在小于输入信号半个周期内有集中极电流的放大器称为丙类放大器。在许多实用的放大电路中，为了提高放大效率通常都需要把工作点移到截止区，即采用半周导通的乙类工作状态，这时若仍采用一个晶体管，输出信号中将只出现一半波形，将发生严重的截止失真。为了解决这个问题，可采用两只特性完全相同的晶体管，使其中一只晶体管在正半周导通，另一晶体管在负半周导通，最后在负载上合成完整波形，这就是推 挽放大电路。下图是推挽放大电路的结构示意图： 输入信号经过高频传输变压器B1，反相加在晶体管VT1和VT2上，被放大后各自在半个周期内产生半个波，在变压器B2上反相叠加，重新合成完整波形输出，由于输出信号反相叠加，其中的直流分量和非线性失真中的偶次谐波互相抵消。降低了直流工作点，使变压器中流过电流减少，从而体积可以做得较小，进一步提高了放大器的输出功率和效率；更为重要的是，偶次谐波的抵消，减少了放大器的非线性失真，对提高有线电视系统的非线性失真指标具有重要意义。在实际应用中，通常采用两组推挽电路并接的方法，构成桥式结构，则每级推挽电路在负载上的直流电压可抵消，从而简化电路结构。在推挽电路中，两个极性相同晶体管的特性应尽可能一致，两个极性相反晶体管的特性应尽可能互补，才能最大限度的抵消输出信号中的偶次谐波失真，若在电电路中引入负反馈，非线性失真还可进一步减小。 下图是商用化模块常采用的电路结构。 该模块用了共射——共基极放大推挽输出，4个NPN型晶体管两两接成共射—共基极组合放大电路，它们再通过输入、输出变压器接成推挽电路。共射—共基电路的特点是：简单高效，在选定最佳e极电流的情况下，此电路能有效的减小集电极非线性及e—b结非线性。此电路采用低射极电阻和高并联电阻取得高增益，又由于采用了低噪声晶体管使模块的噪声系数降到了尽可能低的程度。总之该电路集中了共射—共基
Nikon光刻机对准系统功能原理
Nikon光刻机对准系统功能原理 投影光刻机对准系统功能原理 1 对准系统简介 对准系统的主要功能就是将工件台上硅片的标记与掩膜版上的标记对准，其标记的对准精度能达到±0.4μm （正态分布曲线的3σ值）。因为一片硅片在一个工艺流程中的曝光次数可能达到30次，而对准精度直接影响硅片的套刻精度，所以硅片的对准精度非常的关键。 由于对准系统对硅片标记的搜索扫描有一定的范围，它在X方向和Y方向都只能扫描±44μm，所以硅片被传送到工件台上进行对准之前，需要在预对准工件台上先后完成两次对准，即机械预对准和光学预对准，以便满足精细对准的捕捉范围。注意：本文所提到的对准都是所谓的精细对准。 PAS2500/10投影光刻机对准系统主要由三个单位部分构成：照明（对准光源）部分，双折射单元和对准单元。这三个单元与掩膜版、硅片、以及投影透镜的相对位置如图1所示，在图中可以看出，对准系统中用了两个完全相同的光路，这是为了满足对准功能的需要。 1.1 对准系统的光学结构和功能 由于对准系统中的两条完全相同，所以在下面的介绍中只详细地阐述了其中的一条光路。在对准系统中，照明部分的主要部件就是激光发射器，它产生波长为633nm的线性极化光，避免在硅片对准的过程中使硅片被曝光（硅片曝光用的光为紫外光）。然后对准激光将通过一系列的棱镜和透镜进入双折射单元，该激光将从双折射单元底部射出，通过曝光的投影透镜照到硅片的标记上；而经过硅片表面的反射后由原路返回，第二次经过双折射单元，由双折射单元的顶部射出，再经过聚焦后对准到掩膜版的标记上。 在对准单元内，硅片的标记图象和掩膜版标记的图象同时通过一个调制器后，将被聚焦到一个Q-CELL光电检测器上。此调制器是用来交替传送两个极化方向的硅片标记图象，Q-CELL光电检测器将对硅片的标记的每个极化方向图象分别产生一个电信号，由此产生的电信号的振幅取决于该极化方向硅片标记的图象与掩膜版标记图象在Q-CELL的显示比例。 硅片上的对准标记如图2所示，标记分为四个象限，每个象限有8μm或8.8μm的对准条，其中有两个象限的对准条用来对准X向，另外两个象限用来对准Y向。而Q-CELL光电检测器的每一个单元对应标记的一个象限，当在Q-CELL检测器的每一个单元中，两个极化方向的标记图象的能量都相等的时候，就表明硅片与掩膜版的标记完全对准了。从图1中可以看到对准光束在经过对准单元的时候被分成了两束，一束激光将通过调制器到达Q-CELL光电检测器，而另一束激光则以视频的形式反馈到操作台。通过操作台上的视频监视器可以直观的看到标记的移动和对准不同标记时位置的相对变化。虽然是两个不同极化方向的硅片标记与掩膜版标记同时对准，但是由于它们是同步的，彼此之间几乎看不到有何不同，所以只有一个极化图象被显示。 1.2 对准系统的电路部分 对准系统的电路部分主要的功能是： 1、产生一个信号去驱动光学调制器。 2、处理Q-CELL光电检测器产生的信号。 光学调制器的驱动：该调制器信号要求频率为50Hz的正弦信号，其振幅要求能满足对最大的Q-CELL检测信号起调制作用。 Q-CELL检测信号的处理：在对准的时候，工件台将首先沿X轴向缓慢地带动E-CHUCK上的硅片移动，进行X轴向对准，当硅片标记上X向光栅与对应的掩膜版上X向光栅对准时，将产生一个对准电信号，该信号以中断信号的形式输入计算机，X向对准的两个象限光栅都将产生其各自的中断信号。当产生中断信号的同时，计算机将记录下此时工件台的位置。在X向对准的时候，一个标记中两个象限的光栅同时参与，在每个象限中光栅条纹之间的间距是一个恒定的常数，但是这两个象限的光栅条纹间距并不相同，如图2所示。在对准扫描的过程中，每一个象限中的每一条光栅条纹都将会产生各自的一个中断信号，由于两个象限的光栅条纹间距不同，所以在扫描的时候只能有一个点将同时产生两个中断信号，而这个点就是在X
光刻机的技术原理和发展趋势
光刻机的技术原理和发展趋势 王平0930******* 摘要： 本文首先简要介绍了光刻技术的基本原理。现代科技瞬息万变，传统的光刻技术已经无法满足集成电路生产的要求。本文又介绍了提高光刻机性能的关键技术和下一代光刻技术的研究进展情况。 关键字：光刻；原理；提高性能；浸没式光刻；下一代光刻 引言： 光刻工艺直接决定了大规模集成电路的特征尺寸，是大规模集成电路制造的关键工艺。作为光刻工艺中最重要设备之一，光刻机一次次革命性的突破，使大模集成电路制造技术飞速向前发展。因此，了解光刻技术的基本原理，了解提高光刻机性能的关键技术以及了解下一代光刻技术的发展情况是十分重要的。本文就以上几点进行了简要的介绍。 光刻技术的基本原理： 光刻工艺通过曝光的方法将掩模上的图形转移到涂覆于硅片表面的光刻胶上，然后通过显影、刻蚀等工艺将图形转移到硅片上。 1、涂胶 要制备光刻图形，首先就得在芯片表面制备一层均匀的光刻胶。截止至2000年5月23日，已经申请的涂胶方面的美国专利就达118项。在涂胶之前，对芯片表面进行清洗和干燥是必不可少的。目前涂胶的主要方法有：甩胶、喷胶和气相沉积，但应用最广泛的还是甩胶。甩胶是利用芯片的高速旋转，将多余的胶甩出去，而在芯片上留下一层均匀的胶层，通常这种方法可以获得优于+2%的均匀性（边缘除外）。胶层的厚度由下式决定： 式中：F T为胶层厚度，ω为角速度，η为平衡时的粘度，ρ为胶的密度，t为时间。由该式可见，胶层厚度和转速、时间、胶的特性都有关系，此外旋转时产生的气流也会有一定的影响。甩胶的主要缺陷有：气泡、彗星（胶层上存在的一些颗粒）、条纹、边缘效应等，其中边缘效应对于小片和不规则片尤为明显。
履带式起重机的组成及工作原理
履带式起重机的组成及工作原理 来源: 本站发表日期:08-01-18 09:11 编辑: lxh 一、履带式起重机概况 履带式起重机是在行走的履带式底盘上装有行走装置、起重装置、变幅装置、回转装置的起重机。履带式起重机有一个独立的能源,结构紧凑、外形尺寸相对较小,机动性好,可满足工程起重机流动性的要求,比较适合建筑施工的需要,达到作业现场就可随时技入工作。 履带式起重机按传动方式不同,可分为机械式、液压式和电动式三种。其中,机械式又分为内燃机一机械驱动和电动一机械驱动两种。 目前,工程起重机通常采用以下复合驱动方式: 内燃机一电力驱动内燃机一电力驱动与外接电源的电力驱动的主要区别是动力源不同,前者采用独立的内燃机作动力源,后者外接电网电源。内燃机一电力驱动通常是由柴油机驱动发电机发电,把内燃机的机械能转化为电能,传送到工作机构的电动机上,再变为机械能带动工作机构运转。 内燃机一液压驱动内燃机一液压驱动在现代工程起重机中得到了越来越广泛的应用,主要原因一是柴油发动机机械能转化为液压能后,实现液压传动有许多优越性,二是由于液压技术发展很快,使起重机液压传动技术日趋完美。 二、履带式起重机的组成部分 如下图所示,履带式起重机主要由下列几部分组成。
1. 取物装置 履带式起重机的取物装置主要是吊钩(抓斗、电磁吸盘等作为附属装置)。 2. 吊臂 用来支承起升钢丝绳、滑轮组的钢结构,它可以俯仰以改变工作半径。它直接装在上部回转平台上。吊臂可以根据施工需要在基本吊臂基础上接长。在必要时,还可在主吊臂的顶端装一吊臂,扩大作业范围,这种吊臂称副臂。 3. 上车回转部分 它是在起重作业时可以回转的部分包括装在回转平台上除吊臂、配重、吊钩等以外的全部
光接收机的结构及原理(精)
第三部分光接收机的结构及原理 在有线电视 HFC 网络中, 光接收机通常位于光纤接点和有线电视的前端位置,它的主要功能是把光信号转变为 RF 信号,前面已经详细讲述了光探测器、光接收组件的原理及应用。光探测器是实现光 /电转换的关键部件,其质量的优劣决定了光接收机的性能指标与档次,光接收组件是光探测器与前置放大器的组合,在光接收机中, 无论是分离组件还是一体组件, 该部分的成本比重都比较大, 与光发射机的激光器一样, 不仅决定了光接收机的性能指标, 还将决定光接收机的价格。光接收的整机组成主要由光接收组件、功率放大模块及其附属功能电路组成, 除光接收组件外, 功率放大模块是光接收机的第二大核心元件。即使是采用相同的组件,由于采用不同档次、不同价位的放大模块组合, 整机也会有显著不同。有线电视技术发展到今天, 光接收机采用分离元件制作放大模块已不多见, 基本上全采用集成一体化组件结构。该结构模块大多属于厚膜集成电路, 它是用丝网印刷和烧结等工艺在同一陶瓷基片上制作无源网源, 并在其上组装分立的半导体芯片或单片集成电路、放大三极管管芯等, 另外再外加塑料密封,防止潮气、杂质的进入。 一、光接收机常用的放大模块介绍 能用于光接收机的模块有众多型号,排除品牌命名的差异,根据放大模块的增益划分有 14dB 、 18dB 、 20dB 、 22dB 、 27dB 等,用于单模块放大器的 34dB 的放大模块在光接收机中少有应用,当然也不排除低档光接收机应用的可能。根据放大模块具体放大电路结构的 不同划分:有推挽放大模块、功率倍增放大模块两种,而根据放大元件工艺的不同,放大模块又分为硅放大工艺、砷化镓工艺两种,在光接收机中采用的模块的命名, 一般以推挽和功率倍增为主要区分, 同时附加增益的差异与器件工艺, 如果不说是砷化镓工艺模块则所说的放大模块一般都是指硅工艺。 1.推挽放大模块的原理及结构。在实用的放大电路中,三极管的集电极并非总有电流流过, 根据集中极电流导通时间的长短, 通常把放大器分成甲类、乙类、丙类等。在输入信号的整个周期中都有电流流过集电极的放大器称为甲类放大器; 只
GPS接收机的结构和工作原理
GPS接收机的结构和工作原理 GPS接收机组成及工作原理第三节 GPS接收机的构成第四节注意事项第五节常见问题及解决方法第一节 GPS接收机的分类根据GPS用户的不同要求，所需的接收设备各异。随着GPS定位技术的迅速发展和应用领域的日益扩大，许多国家都在积极研制、开发适用于不同要求的GPS接收机及相应的数据处理软件。 1、按用途分可分为：（1）导航型接收机： ①车载型②航海型③航空型④星载型（2）测地型接收机 (3) 授时型接收机 2、按接收机的载波频率分类（或者说按接受机的卫星信号频率分类）（1）单频接收机（2）双频接收机 3、按接收机的通道数分类： （1）多通道接收机（2）序贯通道接收机（3）多路复用通道接收机 4、按工作原理分类： （1）码相关型接收机（2）平方型接收机（3）混合型接收机（4）干涉型接收机 5、按接收卫星系统分类（1）单星系统（2）双星系统（3）多星系统
6、按接收机的作业模式分类（1）静态接收机（2）动态接收机 7、按接收机的结构分类（1）分体式接收机（2）整体式接收机（3）手持式接收机目前生产GPS测量仪器的厂家有几家，产品有几百种，但拥有较为成熟产品的不外乎几家，在我国测绘市场占有份额较大的有Trimble、Leica、Ashtech、Javad （Topcon）、Thales（DSNP）加拿大诺瓦太（NoVAteL）等。我国的南方测绘仪器公司和中海达测绘仪器公司也已经有了自己的GPS 产品，北京、苏州光学仪器厂也已开始了GPS设备的研制与开发工作。Trimble公司是比较正统的美国GPS仪器制造厂家，整套系统从主机到数据链、从硬件到软件全部自行开发研制，较为典型的仪器为Trimble4700、5700、R 7、R7GNSS，5800、R 8、R8GNSS等型号。Trimble5700定位系统 TrimbleR7GNSS与R8GNSS徕卡(Leica)公司是全世界比较著名的测量仪器制造企业，较为典型的仪器为Leica SR-500系列，其产品以高品质、高稳定性著称。SR-500系列接收机基于徕卡革命性的信息净化技术(clear trak)上，它确保了最好的信号接收、卫星跟踪，防信号堵塞，缓解多路径效应。SR-500系列富有人性化的终端设计，以其超大显示屏幕保证了数据获取及接收机配置。L eica SR-530定位系统徕卡GS10与GS15Ashtech公司是Javad从Trimble公司退出以后创建的，曾号称是“站在巨人的肩上”，最新产品“轨
nikon光刻机
光刻机就是一台大照相机，带光刻胶的wafer就是底片，reticle上的图形就是风景，光源（汞灯或者激光）就是太阳光，当快门打开，光投射到reticle上，经过镜头的投射，就在wafer上成像了。和照相机不一样，每个风景只要拍一次就好了，reticle上的图形要拍很多次，要把整个wafer布满才算曝光结束。 从我熟悉的nikon光刻机说起：NIKON曾经是半导体行业的光刻之王，全世界80%的stepper都是nikon的，但是光刻机并不是日本人最先发明的，最早的大概是美国的GCA了，NIKON顶多算是GCA儿子。日本人是比较精明，他们买了一台GCA，把它拆开来仔细研究，在GCA的基础上进行了改进，再加上自己的优势->镜头（NIKON本来是军工企业，给小日本做潜艇望远镜的），推出了G4 （G4是我所知道的最老的型号的NIKON stepper了，不知道有没有G1-G3，如果有，我相信保有量也不是特别大，应该不是特别成熟）。紧接着G6, G7和G8的推出，把NIKON推入到巅峰时刻。那个时候全世界只知道NIKON，ASML和Canon 那时候根本不是对手。可以说在stepper上，NIKON是最大的赢家。随着技术的推进，stepper 已经跟不上时代的发展，大家开始往scanner上发展了，随着ASML推出创新的TWINSCAN，靠着产能的优势，一举打败了nikon，夺走了光刻机老大的地位，而且从那以后，NIKON一直没能翻身，市场被一点点蚕食，再也没有往日的辉煌了。 聊了一点历史，有些也是道听途说，不过大部分应该是真的，如果哪位兄弟了解得更详细，可以分享出来，让大家长长见识。CANON没接触过，据说12寸的STEPPER比较有市场，HYNIX用的就是CANON+ASML。 NIKON光刻机的主要组成部分:其实大部分光刻机组成都是一样的，一般分为：照明系（光源+产生均匀光的光路），STAGE（包括RETICLE STAGE和WAFER STAGE)，镜头（这个是光刻机的核心），搬送系（wafer handler+ reticle handler)，alignment （WGA, LSA, FIA)。另外半导体的工作温度是23度，要保证wafer在恒温和无particle的环境，一个chamber是必须的。 下面就是说一说各个组成部分怎么来进行工作的，可能有些地方说的不对，毕竟有一段时间没有去搞过它了，希望各位谅解。 照明系：顾名思义，用来照明的系统，光刻机的原理就是用光来投射到reticle上产生衍射，然后镜头收集到光汇聚到wafer上，形成图形，所以光是产生图形的必要条件。具体请翻阅一些工艺的相关资料，在这就不多说了。要有光首先要有光源，一般stepper都是用汞灯做光源，最早有1kw，2kw到最后发展到了5kw，越来越恐怖。后来为了提高分辨率，采用了新的光源：laser，分为Krf(248nm)和Arf（193nm)，laser也是不断在增加功率，现在最高的可以达到60kw级别了（相当恐怖的激光能量）。为什么要发展大功率的汞灯和激光呢？这是产能的需求，在相同的曝光量下，光源的功率越高，曝光需要的时间越少，这样单位时间里面产能越高。 汞灯发出的光向各个方向扩散，我们需要把光汇聚起来，打到大光强的目的，这时候一个椭圆镜是必须的了。我们知道椭圆有两个焦点，我们把光源放到一个焦点上，那么光就会聚到另外一个焦点上，那就是快门的位置。同时这个椭圆镜还有另外一个功能，吸收不需要的光线。这种镜子上有一层涂层，一般500nm以上的红外光不被反射，而是被吸收。这些光会被产生热量，所以装汞灯的地方一定需要一个散热的东西，功率小一点的就用风扇吹，功率大的话就水冷了。 反射出来的光也不是全部需要的，我们只需要365nm（I-line）或者436nm（G-line）的波长，别的波长的光也是要淘汰的，这时候filter就上场了，它的作用就是过滤掉不要的东西，只让需要的波长的光通过。 激光作为光源就不需要上面的这些东西了，因为从激光器里面出来的光已经是很纯的