電子顯微分析技術的案例
基于共聚焦顯微技術的顯微鏡和熒光顯微鏡的區別
熒光顯微鏡主要應用在生物領域及醫學研究中，能得到細胞或組織內部微細結構的熒光圖像，在亞細胞水平上觀察諸如Ca2+ 、PH值，膜電位等生理信號及細胞形態的變化，是形態學，分子生物學，神經科學，藥理學，遺傳學等領域中新一代強有力的研究工具。
以共聚焦技術為原理的共聚焦顯微鏡，是用于對各種精密器件及材料表面進行微納米級測量的檢測儀器。
材料科學的目標是研究材料表面結構對于其表面特性的影響。因此，高分辨率分析表面形貌對確定表面粗糙度、反光特性、摩擦學性能及表面質量等相關參數具有重要意義。共焦技術能夠測量各種表面反射特性的材料并獲得有效的測量數據。
VT6000共聚焦顯微鏡基于共聚焦顯微技術，結合精密Z向掃描模塊、3D 建模算法等，可以對器件表面進行非接觸式掃描并建立表面3D圖像，實現器件表面形貌3D測量。在材料生產檢測領域中能對各種產品、部件和材料表面的面形輪廓、表面缺陷、磨損情況、腐蝕情況、平面度、粗糙度、波紋度、孔隙間隙、臺階高度、彎曲變形情況、加工情況等表面形貌特征進行測量和分析。
應用
1.MEMS
微米和亞微米級部件的尺寸測量，各種工藝（顯影，刻蝕，金屬化，CVD， PVD，CMP等）后表面形貌觀察，缺陷分析。
2.精密機械部件，電子器件
微米和亞微米級部件的尺寸測量，各種表面處理工藝，焊接工藝后的表面形 貌觀察，缺陷分析，顆粒分析。
3.半導體/ LCD
各種工藝（顯影，刻蝕，金屬化，CVD，PVD，CMP等）后表面形貌觀察， 缺陷分析 非接觸型的線寬，臺階深度等測量。
4.摩擦學，腐蝕等表面工程
磨痕的體積測量，粗糙度測量，表面形貌，腐蝕以及亞微米表面工程后的表面形貌。
激光共聚焦顯微鏡測量技術在汽車工業上的應用
展開 金屬科研“神器”：掃描電子顯微鏡原理及應用
掃描電子顯微鏡是我們金屬科研工作中應用最廣泛的“神器”，可以說幾乎伴隨著每一位研究生度過自己最重要的科研經歷，時常“愛也掃描”“恨也掃描”，今天就系統地為新老同學們和需要應用掃描的科技工作者介紹一下掃描電鏡的原理及應用。
電子顯微鏡利用電子成像，類似于光學顯微鏡使用可見光成像。由于電子的波長遠小于光的波長，所以電子顯微鏡的分辨率要高于光學顯微鏡的分辨率。
圖1 蔡司SIGMA 500場發射掃描電鏡
掃描電子顯微鏡（Scanning Electron Microscope，SEM）,簡稱掃描電鏡，已成為功能強、用途廣的材料表征工具，已廣泛應用于材料，冶金，礦物，生物學等領域，如圖1所示為蔡司場發射掃描電鏡。
SEM結構及工作原理?
SEM主要組成部分是：
電子光
學系統，
信號
收集處理系統，圖像顯示和記錄系統，真空系統，電源及控制系統等，如圖2所示。
圖2 SEM工作原理示意圖
它是用細聚焦的電子束轟擊樣品表面，通過電子與樣品相互作用產生二次電子、背散射電子等對樣品表面或斷口形貌進行觀察和分析。
圖3 金屬斷口觀察（來源網絡）
在SEM中，電子束以柵網模式掃描樣品。首先，電子在鏡筒頂部生成電子。當電子的熱能超過了源材料的功函數時，就會被釋放出來，然后它們加速向帶有正電荷的陽極高速移動。整個電子鏡筒必須處于真空狀態。
像電子顯微鏡的所有組件一樣，電子也被密封在特殊的真空室中以保護它不受污染、振動和噪音的影響。除了保護電子不受污染，真空環境有利于得到高分辨率圖像。
若非真空環境，鏡筒中可能存在其他原子和分子，它們與電子相互作用，使電子束發生偏轉，從而降低圖像質量。
展開 驅動芯片｜昇顯微電子完成多輪融資！聚焦AMOLED顯示驅動芯片領域
來源 ：投中網
2021年5月AMOLED顯示驅動芯片設計企業昇顯微電子進行了多輪融資的融資。
此外，企查查顯示，5月13日，昇顯微電子發生工商變更，新增股東寧波君潤恒惠股權投資合伙企業(有限合伙)、上海岡石企業管理合伙企業(有限合伙)、上海恒毓投資中心(有限合伙)、浙江浙科投資管理有限公司等。同時，注冊資本由3500萬元增加至4200萬元。
昇顯微電子成立于2018年9月，是一家快速成長的OLED顯示驅動芯片設計企業。公司專注于面向AMOLED新型顯示技術的驅動芯片產品研發、銷售，相關顯示驅動芯片產品主要用于智能手機、智能可穿戴、AR/VR、車載顯示等領域。
公司由來自硅谷的華人專家團隊創立，核心技術骨干均具有多年面板及顯示驅動行業知名廠商從業經驗。截止目前，公司已量產多款AMOLED顯示驅動芯片產品，所有芯片均一次流片成功。相關產品已經進入國內多家AMOLED顯示面板廠供應鏈，并形成規模出貨。
AMOLED顯示驅動芯片綜合技術門檻較高，據第三方報告顯示，2020年韓國三星、Magnachip、臺灣聯詠、瑞鼎等幾家公司占據超過98%的市場份額，國內AMOLED驅動芯片廠商的市占仍然不到2%。隨著京東方、維信諾、華星光電等國內面板廠在OLED技術和商業化的不斷進步，未來將逐步形成對三星的替代。同時，由于AMOLED顯示具有柔性可彎曲、功耗低、顯示速度快、重量輕等優勢，目前已經成為最主流的顯示技術之一，隨著OLED良率提升及制造成本的下降，其在中、小屏領域滲透率將進一步提升，據統計2021年AMOLED出貨量將達到6億片左右。
展開 eVTOL總體設計關鍵技術、電子/電氣系統重要性及技術發展趨勢分析詳解
該技術具有實時機動避障決策功能，主要包括空間復雜環境下的多障礙物探測和分類、障礙物定位及路徑預測與碰撞風險分析、避障策略選擇和航線重新規劃等技術，涉及感知傳感器構型設計、多源信息融合、智能目標識別、障礙物危險評估與避障決策等諸多領域。
現有eVTOL制造商一般通過加裝ADS-B、TCAS等空中防撞設備來解決自動安全間隔保持能力、規避周圍危險能力。但針對城市地形地貌復雜、建筑物及附屬設施眾多、局部氣象條件多變、電磁環境惡劣、鳥群飛行等情況，根據幾何空間相對運動矢量進行避障決策、利用無碰撞路徑規劃代替避障決策、人工智能算法進行避障決策、建立城市低空環境仿真模型等技術路線還需攻克，通過快速監控檢測潛在障礙物、及時提前改變航向避開障礙物等eVTOL避障技術還不成熟。
（三）高精度的低空智能駕駛技術
eVTOL智能駕駛技術應具備無人駕駛的自主飛行能力，是一個從輔助駕駛、半自動飛行再到全自主飛行的遞進過程。該技術應能借助視覺、紅外、激光雷達和毫米波雷達等新型傳感器，采取極簡操控方式（SVO），通過融合多種傳感器增強飛機的環境感知能力，綜合運用AI、大數據等新興技術對已感知的環境進行智能決策分析，并利用電傳操縱系統建立的良好控制基礎。
eVTOL自動飛行性能，可在空中不確定的復雜氣象環境條件下實現自動駕駛、安全操作的智能駕駛技術還需逐漸演變進階。
（四）高韌性的低空航路規劃設計
eVTOL要安全運行必須解決低空航路規劃與設計問題，創建靈活機動、富有韌性的低空航線網絡系統。國內外相關機構或專家基于風險規避、四維航跡、城區風險地圖、融合人員密度因素等角度對無人機路徑規劃方面開展了探索，為拓展城際擺渡、低空旅游、空中快遞、應急救援等民用場景，精確規劃建設低空導航點和導航路線提供了參考。
展開 
前沿進展 | 多焦點光場顯微成像技術
技術突破
非聚焦掃描光場顯微系統往往含有幾十個甚至上百個子孔徑分量(圖1a)。在理想系統中，不同子孔徑分量對應的高分辨率軸向范圍完全相互重疊，因此存在大量的數據冗余。在對光場成像的物理模型進行分析后，研究人員發現在相空間下，不同子孔徑分量之間保持相對獨立，即可以通過合理的相位調制將不同子孔徑的焦點位置進行重排，即在軸向上將不同子孔徑分量的焦點位置錯開，以此擴展單次采集的高分辨率軸向范圍。球差作為一種常見的光學畸變，在傳統的成像系統中并不收歡迎。但對于光場成像系統而言，通過折射率不匹配來引入球差是一種簡單有效的重排子孔徑焦點的方法。如圖1b所示，在光瞳面加入一個理想的中心對稱球差，各子孔徑分量的聚焦深度由子孔徑位置與光瞳面中心的相對距離決定，導致各子孔徑分量的軸向高分辨率位置偏移，能量被重新分布。通過適當的重建算法合并所有角度的信息，則可以獲得擴展景深的高分辨率大尺度重建體（圖1c）。
圖1 SAsLFM原理。(a) SAsLFM示意圖。（掃描周期為3×3）。與每個微透鏡中心有相同相對位置的像素被重新排列在一起，形成子孔徑分量。 (b) 子孔徑光路編碼示意。不同子孔徑的光線在入水時改變了它們原來的方向，最終聚焦在不同的深度。經過球差調制后，子孔徑點擴散函數(point-spread-function, PSF)的強度分布發生了變化。(c) 重新排列的SAsLFM圖像的子孔徑分量根據對應的子孔徑位置被分為幾組。
展開 深入分析電子陶瓷技術發展歷程
以第五代移動通信（5G）、無線互聯網、無線傳感網以及以衛星通信與定位系統為代表的無線信息技術迅速崛起，對高性能微波器件提出了更高的要求，其發展空間很大。
（五）半導體陶瓷產業
目前，國內多數半導體陶瓷及相關敏感器件的生產企業在 20 世紀 90 年代成立，以外資企業與民營企業為主體。外資企業以獨資或合資的方式在國內市場迅速建立了生產基地，其技術優勢顯著，產品性能優良，出口量較大，在國內高端市場上占據著主導地位。從技術方面看，民營企業生產工藝落后，在原材料、生產設備、檢測設備、質量控制等我國電子陶瓷技術發展的戰略思考方面還存在較大不足，導致國內產品線單一，產品結構以中低端為主，無法滿足高端市場的需求。從未來需求方面看，物聯網和傳感網的迅猛發展將帶來我國半導體陶瓷傳感器需求的爆炸式增長，未來還將面臨較大的發展空間。
四、電子陶瓷材料重大技術需求分析
隨著電子信息產品進一步向寬帶化、小型化、集成化、無線 / 移動化、綠色化的方向發展，電子陶瓷元器件的多功能化、多層化、多層元件片式化和片式元件集成化成為發展的主流，這些新的趨勢向電子陶瓷材料提出了一系列新的要求，如材料顯微結構細晶化、材料功能的多樣化、電磁特性的高頻化及低損耗化等。而相關材料技術日益成為制約信息技術發展的瓶頸技術。未來若干年，電子陶瓷材料的發展亟待解決的關鍵性技術問題包括以下幾方面。
（1）滿足電子元件小型化 / 微型化的電子信息系統的新型電子陶瓷材料及其關鍵技術。如納米晶材料制備技術、超薄陶瓷膜成型工藝等；適用于低能耗無線／移動信息系統中關鍵微波元器件的超低損耗介質陶瓷材料等。
（2）適應新一代移動通信技術特征頻率的新型電子陶瓷材料。
展開 激光共聚焦顯微鏡測量技術在汽車工業上的應用
VT6000激光共聚焦顯微鏡基于共聚焦顯微技術，結合精密Z向掃描模塊、3D 建模算法等，可以對器件表面進行非接觸式掃描并建立表面3D圖像，實現器件表面形貌3D測量。在材料生產檢測領域中能對各種產品、部件和材料表面的面形輪廓、表面缺陷、磨損情況、腐蝕情況、平面度、粗糙度、波紋度、孔隙間隙、臺階高度、彎曲變形情況、加工情況等表面形貌特征進行測量和分析。
共聚焦顯微鏡——光伏產業制造智能化測量新技術
作為全尺寸鏈精密測量儀器制造商，為加快推進產業智能制造和現代化水平，有效提升光伏產業智能制造水平，中圖儀器VT6000共聚焦顯微鏡可以為太陽能行業實驗室和生產過程檢測需求服務，提供從二維到三維的多尺度檢測手段。
VT6000共聚焦顯微鏡以針孔共聚焦技術為原理，結合精密Z向掃描模塊、3D建模算法等對器件表面進行非接觸式掃描并建立表面3D圖像，對大坡度的產品有更好的成像效果，在滿足精度的情況下使用場景更具兼容性。
1.真彩圖像
配備了真彩相機并提供還原的3D真彩圖像，對細節的展現纖毫畢現；
2.結構簡單：
儀器整體由一臺輕量化的設備主機和電腦構成，控制單元集成在設備主機之內，亦可采用筆記本電腦驅動。
(1)采用全電動化設計，并可無縫銜接位移軸與掃描軸的切換，圖像視窗和分析視窗同界面的設計風格，實現了所見即所得的快速檢測效果。
(2)采用自研的電動鼻輪塔臺，并對軟件防撞設置與硬件傳感器防撞設置功能進行了優化，確保共聚焦顯微鏡在使用高倍物鏡僅不到1mm的工作距離時也能應對。
VT6000共聚焦顯微鏡測量全自動化、精度高、快速測量、處理數據便捷等優點，能對太陽能電池片微觀結構進行三維形貌重建：
1、能夠對電池板絨面這種表面反射率低且形貌復雜的樣品進行三維形貌重建，并由專用分析模塊自動獲取絨面上每個金字塔的體積，比表面積等信息，計算出單位面積金字塔數量和不同尺寸金字塔的比例。
2、對柵線進行快速檢測，軟件具備對視場內的柵線自動測量功能，能夠對掃描獲取的三維輪廓進行多剖面分析，計算出每個剖面的柵線高度及寬度尺寸。
新一代測量技術與光伏產業融合創新，非傳統光學、白光和激光掃描測量設備是越來越多用戶的選擇。
展開 光電子技術的發展及態勢分析
【摘要】光電子技術由光子技術和電子技術結合而成的新技術，涉及光顯示、 光存儲、激光等領域，是未來信息產業的核心技術。光電子技術激光在電子信息技術中的應用形成的技術。光電子技術確切稱為信息光電子技術。20世紀60年代激光問世以來，最初應用于激光測距等少數應用，到70年代，由于有了室溫下連續工作的半導體激光器和傳輸損耗很低的光纖，光電子技術才迅速發展起來。全世界鋪設的通信光纖總長超過1000萬公里，主要用于建設寬帶綜合業務數字通信網。以光盤為代表的信息存儲和激光打印機、復印機和發光二極管大屏幕現實為代表的信息顯示技術稱為市場最大的電子產品。人們對光電神經網絡計算機技術抱有很大希望，希望獲得功耗低、響應帶寬很大，噪音低的光電子技術。
【關鍵詞】：光電子、信息、光纖、光顯示、光儲存、光機電一體化。
引言
隨著科學的進步，光電子技術得到了蓬勃的發展。他不僅由多科學 互相融合和互相滲透，而且在各個科學領域的應用也十分廣泛，如信息光電子技術、通信光電子技術、生物科學和醫用光電子技術、軍用光電子技術等。隨著光電子技術應用的快速發展以及在其他科技領域的滲透，又形成了許多
市場可觀、發展潛力巨大的光電子產業，它包括光纖通信產業、光顯示產業、光儲存產業、光電子材料產業、光電子檢測產業、軍用光電子產業以及光機電一體化產業。毋庸置疑，光電子技術對推動21世紀信息技術的發展至關重要。
一 光電子技術的概念和內容
光電子技術又是一個非常寬泛的概念，它圍繞著光信號的產生、傳輸、處理和接收，涵蓋了新材料（新型發光感光材料，非線性光學材料，襯底材料、傳輸材料和人工材料的微結構等）、微加工和微機電、器件和系統集成等一系列從基礎到應用的各個領域。
展開 電子產品結構可靠性分析技術
本文來自于安世亞太仿真工程師的演講,分析了電子產品可靠性影響因素和工程問題，ANSYS結構仿真在電子產品設計中的應用，以及電子產品可靠性仿真客戶化程序開發。
轉中國汽車電子市場與半導體技術創新趨勢分析
龐大市場需求使本土的汽車電子設計團隊不再滿足于技術門檻較低的領域，而期望進軍技術含量較高的Infotaiment，甚至是安全、Telematics等領域。在3.15日召開的IIC-China上海站上，汽車電子專家論壇吸引了眾多的專業聽眾，來自iSuppli、Altium、英飛凌和飛思卡爾的嘉賓對中國汽車電子市場和半導體技術創新與現場觀眾進行了深入的探討與分析。
演講嘉賓：iSuppli的Issac Wang
Issac Wang表示，隨著以舊換新、汽車下鄉和消費稅/養路費/購置稅優惠政策的推廣，2009年中國汽車市場有了長足的增長。在汽車電子領域，中國的設計團隊一直以模仿為主，但隨著市場的擴大，現在的設計思維正不斷調整，更多的創新性開發正在導入。汽車電子市場的半導體器件需求以模擬，邏輯和MCU為主。汽車電子應用產品的收入快速增長，Issac Wang預測2006－2012年該市場的復合增長率CAGR達13.2%，高于工業電子/10.5%、數據處理/9.2%、無線通信/8.4%、消費類電子/6.6%等率的增長。
演講嘉賓：Altium的馬熙飛
而隨著設計項目數量不斷增加、復雜度提高、成本控制越來越苛刻、TTM壓力使開發時間也越來越多，電子開發工程師面臨越用越多的挑戰。開發項目的成功也越來越依賴于整個團隊的內部資源共享與合作，甚至是其他團隊之間的配合。Altium的馬熙飛表示，在汽車電子領域，設計需要更多數量的半導體器件和多板裝配，而諸如Nanoboard 3000等Altium軟件開發工具就是為了簡化和管理日益增加的設計復雜度。馬熙飛聲稱，依賴Altium Designer，全球領先的汽車電子設計團隊的設計工程師反饋他們生成BOM表的時間從一周縮短到30分鐘以內，而經過優化的元器件數量也下降到了過去的50%。
展開 
數字孿生技術中CFD降階方法在電子設備散熱分析中的應用
本文轉載自安世亞太
前言
數字孿生體是現有或將有的物理實體對象的數字模型，通過實測、仿真和數據分析來實時感知、診斷、預測物理實體對象的狀態，通過優化和指令來調控物理實體對象的行為，通過相關數字模型間的相互學習來進化自身，同時改進利益相關方在物理實體對象生命周期內的決策。
通過數字孿生體模型，可以實現全面監控系統的關鍵參數，分析系統在非常規條件下的各種性能。利用數字孿生體模型進行虛擬化測試，縮短了測試和分析的時間，降低了測試和分析的成本，并可以根據虛擬化測試結果優化試驗參數。
然而，傳統的三維CAD仿真時間較長，無法對不同輸入載荷（或邊界條件）提供快速的模擬結果，導致數字孿生的時效性大打折扣。為此，我們提出了降階模型（ROM）的工作思路，將本應數十分鐘甚至上百小時的CFD仿真流程簡化，進化為秒級（甚至毫秒級別）的響應效率，從而為數字孿生技術提供高效實時的虛擬映射結果。
圖1.三維CFD降階模型技術路線圖
電子設備散熱模擬中降階模型的技術路線
電機中的定子電磁噪聲主要受兩方面的因素影響，電磁激振力和相應激振力引起的結構響應及聲輻射，以下對引起噪聲的定子電磁力的解析表達及相應的振動和聲輻射的研究情況進行綜述。
依據圖1中的技術路線，首先將液冷設備的三維CAD模型進行修復和簡化，隨后抽取流體區域并設定邊界命名。這一部分前處理工作與常見的CFD電子散熱仿真沒有任何區別。值得一提的是，靜態降階模型（Dynamic ROM）也可以使用CAD模型特征（如零件尺寸、布局、陣列數量等）作為初始輸入參數，但是會增加計算的規模，不做討論。
圖2-1 液冷板的幾何模型
圖2-2 液冷板的網格情況
隨后劃分網格并導入到Fluent中進行邊界條件與物理模型設定。
展開 基于NX Nastran的顯微鏡部件結構靜力分析及優化設計
[4] 何海崗，楊銀初，王志藝，等．變頻控制電磁感應加熱技術在鋁擠壓模具爐上的應用[J]．機電工程技術，2022,51(9):212-214.
[5] 楊晶琦．電力電子器件原理與設計[M]．北京：國防工業出版社，1999.
[6] 崔巍．摩擦副表面織構特征對潤滑特性影響規律的研究[D]．西安：西安理工大學，2013.
[7] 曲海富．海洋工程防爆墻結構有限元分析[D]．天津：天津大學，2007.
[8] 王利．滑軌式和升降式康復輔助洗浴器具的浴槽結構設計與研究[D]．天津：天津科技大學，2012.
[9] 李蕾．綠色營銷概論[M]．甘肅：蘭州大學出版社，2009.
[10] 陳玉，胡蘭芳，宋建華．卡扣裝配受力有限元分析及結構改進[J]．日用電器，2013(6):39-42.
[11] 宋滿倉．壓鑄模具設計[M]．北京：電子工業出版社，2010.
[12] 項文杰，佟志國．鋁合金壓鑄件設計要點[J]．科技資訊，2017(27):102-104.
[13] 張曉陸．多抽芯壓鑄模設計及制造[J]．模具制造，2007(8):64-67.
文章來源：機電工程技術
展開 [VirtualLab] 熒光顯微鏡的彩色效應分析
摘要
由于發射波長和照明波長的差異，色差在反射型熒光顯微鏡中扮演著十分重要的角色。另一方面，這種顯微鏡系統常采用高數值孔徑物鏡。因此，在性能分析時必須考慮矢量效應。在VirtualLab Fusion中，可以利用全矢量方式對高數值孔徑物鏡的彩色效應進行分析。我們對示例專利物鏡的性能進行了評價。
2. 建模任務
3. 照明波長473nm的性能
4. 發射波長568nm的性能
5. 圍繞發射波長568±30nm的性能
6. 走進VirtualLab Fusion
7. VirtualLab Fusion的工作流程
? 由Zemax OpticStudio?導入透鏡系統。
- Import Optical Systems from Zemax [使用案例]
? 實際系統的性能分析
- Analyzing High-NA Objective Lens Focusing [使用案例]
? 使用Debye-Wolf積分作為參考
- Debey-Wolf Integral Calculator [使用案例]
8.
展開 APSL參數化有限元分析技術及其應用實例（電子書）
APDL參數化有限元分析技術及其應用實例（電子書）讓你精通ansys二次開發！
