第一篇：磁电子技术与器件的产业化盛会
未来电子技术―磁电子技术与器件的产业化盛会
2010-10-22 18:05:00 来源：人民网
[提要] 2010年10月21日-22日，首届国际磁电子器件及产业化研讨会（ISSDC′2010）在北京成功召开。国内外院士和专家一致认为：微电子工业的发展引发了世界第三次产业革命的浪潮，而磁电子器件的研发和产业化很有可能成为世界第四次产业革命的导火索。
首届国际磁电子器件及产业化研讨会在京召开
2010年10月21日-22日，首届国际磁电子器件及产业化研讨会（ISSDC′2010）在北京成功召开。会议由中国船舶重工集团公司主办，国家有关部门领导出席了此次会议。
南京大学教授都有为院士、美国明尼苏达大学自旋电子实验室主任Jianping Wang，英国约克大学纳米技术首席教授Yongbing Xu、法国自旋电子中心教授Claire Baraduc、日本国家材料科学研究院教授Koichiro Inomata，以及来自中国、美国、韩国等世界一流的磁电子材料及器件专家、学者和企业界人士近百人参加了此次会议；明尼苏达大学Jack Judy院士、中科院物理所王鼎盛院士向大会表示了祝贺。
微电子材料与器件是二十世纪人类最伟大的创造之一，但是没有利用电子自旋特性。随着科学技术的发展，半导体组件的尺寸缩小到纳米级后，许多原有宏观特性将丧失，必须采用电子的自旋特性来解决半导体的尺寸效应问题。自旋电子学正是在这样的背景产生的。
自旋电子学是一门以研究纳米尺度范围内电子的自旋特性为主要内容的一门交叉学科。自旋电子学，亦称磁电子学，它是磁学与微电子学相结合的产物。采用磁电子材料制造全新的或者高性能的器件，与传统半导体器件相比，具有大幅度降低能量消耗、增加集成密度和提高数据处理速度等优点。磁电子器件广泛应用于磁场感应、高速信号耦合和数据存贮等领域。
巨磁电阻效应的研究是磁电子学的一个重要内容。巨磁电阻（GMR）效应就是指在一定的磁场下电阻急剧变化的现象。2007年诺贝尔物理学奖授予巨磁电阻（GMR）效应薄膜材料发现者，以表彰他们对新材料与信息技术的发展所做出的杰出贡献。
1998年美国IBM公司成功地制造出用于计算机硬盘的GMR传感器，以替代传统磁头，四年之内使计算机硬盘记录密度提高了近千倍，打破了信息传输存储的瓶颈。2001年美国的摩托罗拉公司成功研制出GMR 磁性随机存储器（MRAM），具有单位密度高、读写速度快、数据永久不丢失等特点，2004年美国NVE公司研制出GMR高速耦合器，成功应用航空航天等领域，解决了光电耦合器速度低、不抗辐射等固有缺点。目前，西方发达国家以巨磁电阻(GMR)效应薄膜材料制成的各类先进磁传感器件迅速走向商品化，在民用和军事领域得到广泛应用。
美国国防部高级研究计划局（DARPA）于1995年创立了一个联合企业，并拟订了一个正式的DARPA计划――“Spintronics"（自旋电子技术）。该项计划的核心内容是应用巨磁电阻效应，开发各种GMR磁传感器、GMR高速耦合器和MRAM非易失存储器。
近20年来，对自旋电子技术的应用开发取得了迅速的进展，已广泛应用于电子、磁信息存储、磁信息检测、电子磁罗盘、编码器等技术领域，收到明显的经济效益和社会效益。美国国家纳米技术计划（NNI）于2010 年7 月发布了《2020 及未来纳米电子器件发展》（Nanoelectronics for 2020 and Beyond）计划，以制造革新性材料、器件、系统和结构。该计划确定了五大重点研究领域，第一个重点领域是“探索用于感应的新技术，包括电子自旋器件、磁器件和量子细胞自动机等”。
我国十多年来，在国家重大基础研究项目以及国家自然科学基金等项目的资助下，国内高校与研究所从实验与理论两方面开展了自旋电子学的研究工作，在SCI刊物上发表了千余篇论文，申报了近百项中国发明专利以及部分国外专利，在基础研究方面取得了一些国际上认可、有影响力的成果。
但总体上看，无论是数量还是质量，我们与发达国家还存在相当大的差距，而在产业化方面，我们目前远远落后于国外。其中，东方微磁科技公司致力于推动国内磁电子材料与器件的产业化工作，已经成功研制出高性能的巨磁电阻（GMR）传感器芯片，成品率达到95%；正在研制传输速度大于100MHz的高速磁电耦合器，将广泛应用于USB3.0优盘等IT产品与通信领域。
国内外院士和专家一致认为：微电子工业的发展引发了世界第三次产业革命的浪潮，而磁电子器件的研发和产业化很有可能成为世界第四次产业革命的导火索。最近，美国国家自然科学基金会（NSF）提出：“自旋电子科学的发展及应用将预示着第四次工业革命的到来”。（当地供稿）
大会名誉主席、中国船舶重工集团公司副总经理李国安致辞
美国明尼苏达大学自旋电子实验室主任王建平教授演讲
杭州电子科技大学教授钱正洪演讲
来源：人民网
第二篇：《模拟电子技术》教案：半导体器件
《模拟电子技术》电子教案
授 课 教 案
课程： 模拟电子技术
任课教师：
教研室主任：
课号：
课题： 电子线路课程介绍及半导体基础知识
教学目的：了解本课程的特点
掌握半导体材料的导电特性和原理 掌握PN结的单向导电性
教学内容：本征半导体；杂质半导体；PN结
教学重点：P型、N型半导体的特点；PN结的单向导电性。教学难点：PN结的伏安特性；PN结的电容效应。教学时数：2学时
课前提问及复习：物质导电性的决定因素？ 新课导入：半导体定义
特点:导电能力可控（受控于光、热、杂质等）典型半导体材料:硅Si和锗Ge以及砷化镓GaAs等
新课介绍：
绪 论
1、电子技术：
无确切定义。因为近年来它发展迅猛，分支庞杂。有种说法为“凡是研究含有电子器件的电路、系统及应用的学科”。
2、发展历程：
以电子器件的更新换代为标志！
电子学近百年发展史上三个重要里程碑：
A、1904年电子管发明（真正进入电子时代）B、1948年晶体管问世
C、60年代集成电路出现(SSI、MSI、LSI、VLSI)
3、若干蓬勃发展的研究方向
A、纳米电子学：纳米空间电子所表现出来的特性（波动性）和功能 B、生物电子学：生物芯片，计算机
C、单芯片系统：微型卫星和纳米卫星应用，一片单芯片系统＝一颗卫星
世界经济兴衰波动遵循“周期理论”，周期约为 60年。电子技术的发展进程周期约 40年： 1905～1947（42年）：电子管－晶体管 1947～1987（40年）：晶体管－集成电路
1987～2027（40年），预计纳米电子学将在21世纪上叶形成规模
4、模拟信号与数字信号比较表
第1章
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《模拟电子技术》电子教案
项目 模拟信号(Analog)数字信号(Digital)特点 波形 数学 电平数 典型 发展 连续 十进制 无穷多个 温度、压力等 早、慢 离散 二进制 有限个 数字系统的信号 晚、快
5、课程特点
规律性：基本电子电路的组成具有规律性； 非线性：半导体器件具有非线性； 工程性：即近似性，抓主要矛盾； 实践性：实验和设计。
第一章
半导体器件
1.1 半导体
1.1.1 本征(intrinsic)半导体
1、定义：
纯净无掺杂的半导体。
2、本征半导体的载流子：
本征半导体有两种载流子，即自由电子和空穴均参与导电。
并且自由电子与空穴是成对产生的，因此在本征半导体中这两种载流子的浓度的相等的。其载流子浓度取决于激发程度。
3、本征半导体缺点：（1）、电子浓度=空穴浓度；
（2）、载流子少，导电性差，温度稳定性差。1.1.2 杂质半导体
1、N型半导体：
在本征半导体中掺入+5价的施主杂质，如磷等，得到多子为自由电子的杂质半导体，称为N型半导体。
其多子数量大多数取决于掺杂程度，少子数量取决于激发程度。
2、P型半导体：
在本征半导体中掺入+3价的受主杂质，如铟等，得到多子为空穴的杂质半导体，称为P型
第1章
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《模拟电子技术》电子教案
半导体。其多子数量大多数取决于掺杂程度，少子数量取决于激发程度。
1.1.3 PN结
1、PN结的形成：
两种载流子的两种运动动态平衡时形成PN结。
两种运动：扩散（浓度差）、漂移（自建电场力），当多子扩散和少子漂移达到动态平衡，形成PN结。
PN结又称空间电荷区、耗尽层、内电场。
2、单向导电性：
PN结正偏时导通（大电流），PN结反偏时截止（小电流）。
3、PN结的伏安特性：
分为正向特性、反向特性及击穿特性。
4、PN结的电容效应：
表现为：势垒电容CB（barrier）、扩散电容CD（diffusion）。
课堂小结：
本征半导体的材料构成、特点
杂质半导体的材料构成、特点，与本征半导体的区别 PN结的构成及伏安特性，单向导电性
作业布置：
思考题：PN结的单向导电性？
第1章
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《模拟电子技术》电子教案
授 课 教 案
课程： 模拟电子技术
任课教师：
教研室主任： 课号：
课题：半导体二极管
教学目的：掌握半导体二极管的几种常见结构
掌握半导体二极管的主要参数和单向导电性 掌握稳压管的特性和主要参数
教学内容：半导体二极管的结构
半导体二极管的伏安特性、主要参数
二极管的等效电路
稳压管的特性和主要参数 教学重点：二极管的单向导电特性 教学难点：二极管的灵活应用 教学时数： 2学时
课前提问及复习：PN结的形成
PN 结的单向导电性
新课导入： 由PN结构成的半导体二极管的结构
二极管的伏安特性
二极管的主要参数，等效电路
利用二极管反向击穿特性制成稳压管
新课介绍： 1.2半导体二极管
将PN结加外壳和电极引线就构成半导体二极管 1.2.1 结构类型和符号
类型：点接触型、面接触型和平面 1.2.2 伏安特性 一、二极管和PN结伏安特性的区别
与PN结相似，二极管具有单向导电性：（1）PN结外加正向电压，二极管导通。（2）PN结外加反向电压，二极管截止。
由于半导体体电阻和引线电阻的作用，与PN结比较，二极管外加正向电压时，正向电流，偏小，外加反向电压时，反向饱和电流偏大。
二极管经常应用于以下场合：（1）整流。（2）限幅。（3）逻辑（二极管逻辑）。1.2.3 主要参数
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《模拟电子技术》电子教案
(1)IF——最大整流电流
(2)VBR——反向击穿电压
(3)IR（IS）—— 反向饱和电流
(4)rd ——动态电阻 1.2.4二极管的等效电路
定义：能够模拟二极管特性的电路称为二极管的等效电路。
一、由伏安特性折线化得到的等效电路
理想二极管：二极管导通时正向压降为零，截止时反向电流为零。二、二极管的微变等效电路 1.2.5稳压二极管
稳压管在反向击穿时，在一定的电流范围内，端电压几乎不变，表现出稳压特性。
一、稳压管的伏安特性
应用在反向击穿区（雪崩击穿和齐纳击穿）
二、稳压管的主要参数
（1）、稳定电压UZ
（2）、稳定电流IZ
IZmin ~IZmax、额定功耗
（3）
PZM、动态电阻rZ
（4）（5）、温度系数
稳压二极管在工作时应反接，并串入一只电阻。
电阻的作用： 限流保护
误差调节 1.2.6 特殊二极管
一、发光二极管
二、光电二极管
课堂小结：半导体二极管的伏安特性
半导体二极管的主要参数
二极管的等效电路
稳压管的特性和主要参数 思考问题：
如何用万用表判断二极管的好与坏、测试二极管的P、N极？
作业布置：
1.4
1.5
1.9
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《模拟电子技术》电子教案
授 课 教 案
课程： 模拟电子技术
任课教师：
教研室主任： 课号：
课题：双极型晶体管 教学目的：掌握常用晶体管的基本工作原理
掌握晶体管的特性、主要参数 能够合理选择，正确使用晶体管。
教学内容：晶体管的结构及类型
晶体管的电流放大作用、电流放大系数
晶体管的共射特性曲线
晶体管的主要参数
温度对晶体管特性及参数的影响
光电三极管
教学重点：三极管工作在放大区的条件和特点 教学难点：三极管工作区的判断 教学时数： 2学时
课前提问及复习：PN结的形成
PN结所具有的单向导电性 稳压二极管
新课导入：半导体三极管工作原理
半导体三极管的特性曲线
新课介绍： 1.3 半导体三极管
1.3.1 晶体管的结构与类型：
在同一个硅片上制造出三个掺杂区域，并形成两个PN结，构成晶体管。
这三个区域分别称基区、集电区、发射区。
对应的电极分别为：基极b、集电极c、发射极e。
两种类型：NPN和PNP 1.3.2晶体管的电流放大(控制)作用
共射放大电路：发射极是输入、输出回路的公共端。
晶体管工作在放大状态的外部条件：发射结正向偏置，且集电结反向偏置。
一、晶体管内部载流子的运动
1、发射结加正向电压，扩散运动形成发射极电流IE。
2、扩散到基区的自由电子与空穴的复合运动形成基极电流IB。
3、集电结加反向电压，漂移运动形成集电极电流IC。
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《模拟电子技术》电子教案
二、晶体管的电流分配关系
从外部看：IE = IC+ IB
三、晶体管的共射电流放大系数
β：共射电流放大系数（支流放大系数和交流放大系数近似相等）IC=βIB 1.3.3 特性曲线
描述晶体管各电极之间电压、电流的关系。
一、输入特性曲线：
方程： iB=f(vBE) vCE=const
与PN结的伏安特性相类似，呈指数关系
二、输出特性曲线：
方程： iC=f(vCE) iB=const
有三个工作区域：
1、截止区
发射结电压小于开启电压UON且集电结
反向偏置。此时，可以认为ic=0。
2、放大区
发射结正向偏置且集电结反向偏置。此时
ic几乎取决于IB，与uCE无关，表现出IB对ic的控制作用。
3、饱和区
发射结与集电结均处于正向偏置，此时ic不仅与IB有关，而且明显随Uce增大而增大。对于小功率管，可以认为当Uce=Ube时，晶体管处于临界饱和（临界放大）状态。1.3.4 晶体管的主要参数
一、直流参数
1、共射直流电流放大系数
2、共基直流电流放大系数
3、极间反向电流
二、交流参数
1、共射交流电流放大系数
2、共基交流电流放大系数
3、特征频率
三、极限参数
1、最大集电极耗散功率PCM
2、最大集电极电流ICM
3、极间反向击穿电压
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《模拟电子技术》电子教案
由PCM、ICM和V(BR)CEO在输出特性曲线上可以确定三区：过流区、过损区、过压区。1.3.5 温度对晶体管特性及参数的影响
一、温度对ICBO的影响
温度每升高10度，ICBO增加约一倍。
二、温度对输入特性的影响
温度升高，iB增大。
三、温度对输出特性的影响
温度升高，ICEO、β增大。1.3.6 光电三极管
光电三极管依据光照的强度来控制集电极电流的大小。
课堂小结：晶体管的结构及类型
晶体管的电流放大系数
晶体管的共射特性曲线
晶体管的主要参数
温度对晶体管特性及参数的影响
思考题：如何用万用表判断三极管的三个管脚及好坏？
作业布置：1.16 1.17 1.18
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《模拟电子技术》电子教案
授 课 教 案
课程： 模拟电子技术
任课教师：
教研室主任： 课号：
４
课题： 场效应管
教学目的：熟练掌握结型场效应管、绝缘栅型场效应管的构造原理和特性参数 教学内容：结型场效应管的形成原理和特性参数
绝缘栅型场效应管的构造原理和特性参数
教学重点：场效应管的工作原理 教学难点：场效应管的恒流区工伯原理 教学时数： 2学时
课前提问及复习：半导体三极管的工作原理
半导体三极管的特性曲线
新课导入：结型场效应管的构造原理和特性参数
绝缘栅型场效应管的构造原理及应用场合
新课介绍：
概念：场效应管是利用输入回路的电场效应来控制输出回路电流的一种半导体器件。按结构分有两类：结型、绝缘栅型 1.4.1 结型场效应管
栅极g
漏极d
源极s 导电沟道
一、结型场效应管的工作原理
1、当uDS=0时，uGS对导电沟道的控制作用。
2、当uDS为UGS（off）~0中某一固定值时，uDS对漏极电流iD的影响。
3、当uGD〈UGS（off）时，uGS对iD的控制作用。低频跨导gm
二、结型场效应管的特性曲线
1、输出特性曲线
场效应管有三个工作区域： 可变电阻区、恒流区、夹断区
2、转移特性
1.4.2 绝缘栅型场效应管
特点： 绝缘栅型场效应管的栅极与源极、栅极与漏极之间均采用SiO2绝缘层隔离。
具有四种类型：N沟道增强型管、N沟道耗尽型管、P沟道增强型管、P沟道耗尽型管。
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《模拟电子技术》电子教案
一、N沟道增强型管
1、工作原理
开启电压UGS（th）
2、特性曲线与电流方程
二、N沟道耗尽型管
在SiO2绝缘层中掺入大量正离子，便可得到耗尽型管。
其符号如图所示：
Ｐ４３页所示场效应管的符号及特性
1.4.３ 场效应管的主要参数
一、直流参数
开启电压UGS（th）、夹断电压UGS（off）、饱和漏极电流ＩＤＳＳ、直流输入电阻ＲＧＳ（ＤＣ）
二、交流参数
低频跨导gm、极间电容、三、极限参数
最大漏极电流ＩＤＭ、击穿电压、最大耗散功率ＰＤＭ 1.4.４ 场效应管与晶体管的比较：
1、场效应管输入电阻高。
2、场效应管的温度稳定性更好。
3、场效应管的噪声系数小。
4、场效应管的漏极和源极可以互换使用。
5、场效应管的种类更多。课堂小结：
结型场效应管的构造原理和特性参数 绝缘栅型场效应管的构造原理和特性参数
作业布置：1.23
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第三篇：光电子材料与器件
光电子材料与器件
绪论 例举信息技术与光电子技术所涵盖的几大方面：
信息技术主要包括信息的产生、传输、获取、存储、显示、处理等六大方面；与之相对应的光电子技术主要包括光的产生与转化、光传输、光探测、光存储、光显示、光信息处理。2 简述光电子技术的定义及其特征： 光电子技术：是电子技术与光子技术相结合而形成的一门新兴的综合性的交叉学科，主要研究光与物质中的电子相互作用及其能量相互转换的相关技术。
光电子技术的特征：光源激光化、传输波导（光纤）化、手段电子化、现代电子学中的理论模式和电子学处理方法光学化。简述信息技术的发展趋势及各阶段的主要特点： 第一阶段——电子信息技术
其特征是：信息的载体是电子；半导体，计算机等
第二阶段——光电子信息技术
其特征是：光子技术和电子技术相结合；激光器，光纤等 第三阶段——光子信息技术
其特征是：以光子作为信息的载体；全光通信，光计算机等 4 简述光子传递信息的特点：
（1）极快的响应时间，可用于超高速、宽带通信（2）传输信息容量大
（3）信息传输过程中失真小（4）高抗干扰、高可靠性
（5）光储存具有储存量大、速度快、密度高、误码率低的优点 总之，超高速、抗干扰、大容量、高可靠性是光子技术的特点。
太阳能电池
1、举例说明太阳能利用的优缺点
优点：普遍（不受地域及技术条件限制，无需开采和运输）
洁净（不产生废渣、废水、废气，无噪声，不影响生态）
巨大（1.68×1024cal/年，相当于20万亿吨标准煤燃烧的热量）
缺点：能流密度低（1kw/m2，需要相当大的采光集热面才能满足使用要求）
不稳定（受时间，天气影响明显）
大规模使用的成本和技术难度均很高（5～15倍）
2、例举太阳能电池发展史中的里程碑事件
1839年法国科学家E.Becquerel发现液体的光生伏特效应（简称光伏现象）
1954年美国贝尔实验室三位科学家关于单晶硅太阳电池的研制成功，在太阳电池发展史上起到里程碑的作用
3、光电效应包括哪几类？举出每类的代表性器件
光电效应(photoelectric effect)：物体吸收了光能后转换为该物体中某些电子的能量而产生的电效应。根据电子吸收光子能量后的不同行为，光电效应可分为外光电效应和内光电效应。外光电效应：在光线作用下，物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象。——金属
§其主要应用有光电管和光电倍增管。内光电效应：光照射到半导体材料上激发出电子-空穴对而使半导体产生了电效应。内光电效应可分为光电导效应和光生伏特效应。——半导体
光电导效应是指光照射下半导体材料的电子吸收光子能量从键合状态过渡到自由状态，从而引起材料电阻率的变化。其应用为光敏电阻。——本征或掺杂半导体
光生伏特效应是指光照射下物体内产生一定方向的电动势的现象。其应用主要有光伏电池（太阳能电池）、光(电)敏二极管、光(电)敏三极管等。——PN结半导体
4、简述太阳能电池的光能-电能转化原理
当光照射p-n结上时，如果入射电子的能量大于半导体材料的禁带宽度(Eg)，就会在半导体内产生大量的自由载流子-空穴和电子。它们在p-n结内建电场的作用下，空穴往p-区移动，使p-区获得附加正电荷；而电子往n-型区移动，n-区获得负电荷，产生一个光生电动势，这就是光伏效应(光生伏打效应)。当用导线连接p-型区和n-型区时，就会形成电流.5、说明太阳能电池结构中金属梳状电极以及SiO2保护薄膜的作用
金属梳状电极：一方面金属收集载流子，要比半导体有效；另一方面梳状不会完全的阻挡阳光，增加了光的入射面积；
SiO2保护膜：硅表面非常光亮，制作者给它涂上了一层反射系数非常小的SiO2保护膜（减反层），将反射损失减小到5％甚至更小；
6、简述发光二极管、太阳能电池以及光电二极管工作原理的异同 太阳能电池和光电二极管都是基于光伏效应的光电器件。其主要区别在于：①光伏电池在零偏置下工作，而光电二极管在反向偏置下工作②光伏电池的掺杂浓度较高1016-19从而具有较强的光伏效应，而光电二极管掺杂浓度较低1012-13③光伏电池的电阻率较低0.1-0.01 Ω/cm，而光电二极管则为1000Ω/cm④光伏电池的光敏面积要比光电二极管大得多，因此光电二极管的光电流小得多，一般在uA级。
发光二极管：Light Emitting Diode，在电场作用下，电子和空穴分别从阴极和阳极注入，空穴和电子在发光层中相遇、复合形成激子，激子经过驰豫、扩散、迁移等过程复合而产生光子。
7、推导理想光电池最大输出功率公式
8、画出理想太阳电池的等效电路，写出通过负载电阻的电流公式，开路电压及短路电流公式。
9、太阳能电池按材料分分哪几类？例举各类型中有代表性的太阳能电池。
10、简述太阳能电池的应用能够解决人类社会发展在能源和环境方面的三个主要问题，并逐一举例说明。
开发宇宙空间所需要的连续不断的能源：太阳电池非常适合空间应用，因为它不消耗燃料，不消耗自身、不排放废物，目前通信卫星、空间探测器、空间站等都广泛采用太阳电池。地面一次能源（天然能源）的获得，解决矿物燃料短缺与环境污染问题：目前最重要的地面应用为并网发电,包括城市与建筑结合得并网光伏发电系统(BIPV)和大型荒漠光伏发电站.目前60%的太阳电池用于并网发电系统,主要用于城市.日益发展的消费电子产业所需要的电力供应：太阳电池也作为小功率电源使用,如太阳路灯、庭院灯、草坪灯、太阳能喷泉、太阳能城市景观、太阳能信号标识、太阳能广告灯箱、太阳能充电器、太阳能钟、太阳能计算器、汽车换气扇、太阳能汽车、太阳能游艇等。
光通信
1、从通信波长、传输速率、中继距离等方面说明各代光纤通信系统的主要特点。光纤通信：以光波作为载波；以光纤作为传输媒介 1.频率高、频带宽、容量大 2.损耗小，中继距离长 3.保密性能好 4.抗干扰能力强
5.原料丰富、成本低、重量轻、寿命长
6.耐高温、耐高压、抗腐蚀、性能稳定、可靠性高
2、光纤通信的主要优点有哪些？
3、光纤通信系统的主要组成部分？
光纤通信系统一般由电端机(收发)、光发射机、光接收机、光中继器以及光缆等组成。此外还包括一些互连与光信号处理器件，如光纤连接器、隔离器、调制器、滤波器、光开关及路由器、分插复用器ADM等。
4、分别计算光信号在衰减系数为0.2dB/km、20dB/km与1000dB/km的光纤通信系统传输1km，5km以及20km距离后输出光功率与输入光功率的比值。
5、分别计算光信号在衰减系数为0.2dB/km、20dB/km与1000dB/km的光纤通信系统中传输时，光功率衰减一半所需要的传输距离。
6、简述光纤通信发展所经历的三次技术飞跃。
20世纪60年代。1962年第一台半导体激光器诞生，随后半导体光检测器也研究成功。特别是1966年英籍华人科学家高锟与Hockham提出用玻璃可以制成衰减为20dB/km的通信光导纤维，1970年美国康宁公司首先制出了20dB/km的光纤，这标志着光纤通信系统的实际研究条件得以具备。
20世纪70年代。1970年发明了LD的双异质结构，使得光源与光检测器的寿命都达到了10万小时的实用化水平。1979年发现了光纤1310nm和1550nm新的低损耗窗口，紧接着单模光纤问世。光纤的衰减系数一下降到0.5dB/km。这使得光纤通信迈进了实用化阶段，从80年代初开始光纤通信便大步地迈向了市场。20世纪90年代初。1989年掺铒光纤放大器EDFA的研制成功是光纤通信新一轮突破的开始。EDFA的应用不仅解决了光纤传输衰减的补偿问题，而且为一批光网络器件的应用创造了条件。使得光纤通信的数字传输速率迅速提高，促成了波分复用技术的实用化。
7、光纤通信常用的低损耗窗口有哪些？它们的最低损耗系数分别是多少？ 光纤通信常用的三个低损耗窗口：
0.85 m ：2dB/km、1.31 m：0.5dB/km、1.55 m：0.2dB/km
1、计算n1=1.52，n2=1.51的阶跃光纤在空气（n0=1）中的数值孔径，对于这种光纤来讲，最大入射角是多大？
0i12
2、设光纤的纤芯半径为25um，折射率n1=1.46，n2=1.45，光纤的工作波长为0.85um，求归一化频率及传播模式数。如果工作波长为1.3um，传播模式数为多少？
3、当工作波长λ=1.31μm，某光纤的损耗为0.5dB/km，如果最初射入光纤的光功率是0.5mW，试问经过40km以后，输出光功率？
4、一光信号在光纤中传输，入射光功率为200W，经过1km传输功率变为100W，又传输一段距离后功率变为25W，问后一段距离为多少？
5、影响光纤通信传输损耗的因素主要有哪些？目前有几个通信窗口？为什么光纤通信要向NAnsinnn1.55um的长波方向发展。
包括本征吸收、杂质吸收、原子缺陷三种。
影响较大的是在1.39、1.24、0.95、0.72m，峰之间的低损耗区0.85，1.30，1.55 m构成了光纤通信的三个窗口。
光探测
1.简述光电效应与光热效应的区别。
光电（光子）效应：探测器吸收光子后，直接引起原子或分子内部电子状态的改变，光子能量的大小直接影响内部电子状态的改变。对光波频率表现出选择性，响应速度一般比较快（ns～us）。
光热效应：探测元件吸收光辐射能量后，并不直接引起内部电子状态的改变，而是把吸收的光能变为晶格的热运动能量，引起探测元件温度上升，温度上升的结果又使探测元件的电学性质或其他物理性质发生变化。一般对光波频率没有选择性，响应速度比较慢（ms）。2.光电探测器中的常见噪声有哪些？简述它们产生的原因。
热噪声：或称约翰逊噪声，即载流子无规则的热运动造成的噪声。
散粒噪声：也称散弹噪声，穿越势垒的载流子的随机涨落（统计起伏）所造成的噪声。光电探测器的研究表明：散粒噪声是主要的噪声来源。
半导体受光照，载流子不断产生—复合。在平衡状态时，在载流子产生和复合的平均数是一定的,但在某一瞬间载流子的产生数和复合数是有起伏的，这种起伏导致载流子浓度的起伏，由这种起伏引起的噪声产生—复合噪声。
1/f噪声：或称闪烁噪声或低频噪声。由于光敏层的微粒不均匀或不必要的微量杂质的存在，当电流流过时在微粒间发生微火花放电而引起的微电爆脉冲称为1/f噪声。3.根据量子效率的定义推导量子效应与电流响应度之间的关系。4.光电倍增管由哪几部分组成？简述每部分的作用。
光入射窗：光窗分侧窗式和端窗式两种，它是入射光的通道。由于光窗对光的吸收与波长有关，波长越短吸收越多，所以倍增管光谱特性的短波阈值决定于光窗材料。
光电阴极：光电阴极由光电发射材料制作。光电发射材料大体可分为：金属材料、半导体材料。
电子光学系统：(1)使光电阴极发射的光电子尽可能全部会聚到第一倍增极上，而将其他部分的杂散电子散射掉，提高信噪比；
(2)使阴极面上各处发射的光电子在电子光学系统中有尽可能相等的渡越时间，以保证光电倍增管的快速响应。二次发射倍增系统：倍增系统是由许多倍增极组成的综合体，每个倍增极都是由二次电子倍增材料构成，具有使一次电子倍增的能力。因此倍增系统是决定整管灵敏度最关键的部分。阳极：阳极是采用金属网作的栅网状结构，把它置于靠近最末一级倍增极附近，用来收集最末一级倍增极发射出来的电子。
5.某光电倍增管具有5级倍增系统，倍增系数（二次发射系数）δ=100。如果用λ=488nm，光功率p=10-8w的紫光照射倍增管的光电阴极，假设光电阴极的量子效率为10%，试计算收集阳极处短路电流强度。（h=6.63×10-34J·s，e=1.602×10-19C，c=3.0×108m/s）
NN解：
89
519
348
1、简述PN结的形成过程以及PN型光电二极管的工作原理。
当光照射到光电二极管的光敏面上时，能量大于或等于带隙能量Eg的光子将激励价带上的电子吸收光子的能量而跃迁到导带上（受激吸收），产生电子-空穴对（称为光生载流子）。电子-空穴对在反向偏置的外电场作用下立即分开并在结区中向两端流动，从而在外电路中形成电流（光电流）。
2、比较PIN型以及APD型光电二极管与PN型光电二极管的异同。
PIN光电二极管是在掺杂浓度很高的P型、N型半导体之间，加一层轻掺杂的N型材料，称为I（Intrinsic，本征的）层。由于是轻掺杂，电子浓度很低，经扩散后形成一个很宽的耗尽层，这样可以提高其响应速度和转换效率。
利用PN结在高反向电压下（100-200V，接近反向击穿电压），光生载流子在耗尽层内的碰撞电离效应产生的雪崩效应，实现光电流倍增（电流增益达106）。具有灵敏度高，响应速度快的特点。
3、列出热电器件的种类以及其代表器件。热敏电阻—辐射热计效应 热释电器件—热释电效应 热电偶—温差电效应
4、画出热释电探测器的原理图，并简述其工作原理。
温度恒定时，面束缚电荷被晶体内部或外部的自由电荷所中和，而观察不到它的自发极化现象。因此静态时不能测量自发极化。
当温度变化时，晶体表面的极化电荷则随之变化（驰豫时间约10－12s），而自由电荷中和面束缚电荷所需时间长（一般在1~103秒量级）因此跟不上它的变化，在来不及中和之前，热电体侧表面就呈现出相应于温度变化的面电荷变化，失去电的平衡，这时即显现出晶体的自发极化现象。
5、简述各类热辐射探测器的特点。
热电器件的共同特点是，光谱响应范围宽，从紫外到毫米量级的电磁辐射几乎都有相同的响应。而且响应率都很高，但响应速度都较低。
1）由半导体材料制成的温差电堆：响应率很高，但机械强度较差，使用时必须十分当心。它的功耗很小，测量辐射时，应对所测的辐射强度范围有所估计，不要因电流过大烧毁热端的黑化金箔。保存时，输出端不能短路，要防止电磁感应。2）热敏电阻（测辐射热计）：响应率也很高，对灵敏面采取致冷措施后，响应率会进一步提高。但它的机械强度也较差，容易破碎，所以使用时要当心。它要求踉它相接的放大器要有很高的输入阻抗。流过它的偏置电流不能大，免得电流产生的焦耳热影响灵敏面的温度。3）热释电器件：一种比较理想的热探测器，机械强度、响应率、响应速度都很高。但根据它的工作原理，它只能测量变化的辐射，入射辐射的脉冲宽度必须小于自发极化矢量的平均作用时间。辐射恒定时无输出。利用它来测量辐射体温度时，它的直接输出，是背景与热辐PPIeehhc10488100.11001.602106.63103.0103.93A射体的温差，而不是热辐射体的实际温度。另外，因各种热释电材料都存在一个居里温度，所以它只能在低于居里温度的范围内使用。
光显示
1，什么是三基色原理？
自然界中任意一种颜色均可以表示为三个确定的相互独立的基色[红(700 nm)、绿(546.1 nm)、蓝(435.8nm)]的线性组合。将三基色按一定比例相加混合，就可以模拟出各种颜色。2，光度量有哪些？单位分别是什么？
(1)光通量: 单位时间内所发出的光量；单位：流明(lm)。
(2)发光强度: 在给定方向的单位立体角（）辐射的光通量，单位：坎德拉(cd)。(3)光照度:单位受光面积（S）上所接收的光通量，单位：勒克斯(lx).(4)亮度:垂直于传播方向单位面积（）上的发光强度，单位cd/m2 3，黑白CRT主要由哪几部分构成？简述其工作原理。CRT显示器的核心部件是CRT显像管（即阴极射线管），其主要由五部分组成：电子枪(Electron Gun)、偏转线圈(Defiection coils)、荫罩(Shadow mask)、荧光粉层(Phosphor)及玻璃外壳，其中电子枪是显像管的核心。
工作时，电子枪中阴极K被灯丝加热发射大量的电子，电子束首先由加在第一控制栅极的视频电信号调制，然后经加速和聚焦后，高速轰击荧光屏上的荧光体，荧光体发出可见光。电子束的电流是受显示信号控制的，信号电压高，电子枪发射的电子束流也越大，荧光体发光亮度也越高——不同灰度级的实现。
最后通过偏转磁轭控制电子束，在荧光屏上从上到下，从左到右依次扫描，从而将图像或文字完整地显示在荧光屏上。
4，简述彩色CRT中荫罩的作用。
荫罩的作用——为了防止每个电子束轰击另外两个颜色的荧光体，在荧光面内设有选色电极－荫罩。当电子束到达屏幕后部时，还要通过一个非常薄的，大约只有0.1MM厚的荫罩板，只使有用的电子束通过，无用电子束击打在荫罩板上做无用功发热。对于原来孔状的荫罩板，其上每一个孔都与屏幕上的一组三个荧光粉颗粒相对应(一个点有红绿蓝三个荧光粉颗粒组成)。
5，简述CRT显示器件的优缺点。优点：
1、亮度高（可调）
2、对比度高
3、视角大
4、色彩还原度好
5、色度均匀
6、分辨率高（可调）
7、响应时间短 缺点：
1、耗电量大
2、尺寸大，重量大
3、无法制造较大面积的显示屏
技术上的困难：较大真空玻璃外壳容易破裂
显示面积较大时，扫描频率降低，无法显示运动影像
4、受电磁场影响，容易发生线性失真
5、存在辐射，影响使用者身体健康
1，按照液晶分子排列状态分类，液晶可分为哪几类？简述它们的分子排列特征。按液晶分子排列状态，热致液晶相可分为三大类：
近晶相液晶:棒状或条状分子按层状排列，二维有序，层内分子长轴相互平行，其方向可垂直于层面或与层面倾斜。分子质心位置在层内无序，分子可在层内转动或者滑动。
向列相液晶:由长径比很大的棒状分子组成，保持与轴向平行的排列状态。分子的重心杂乱无序，并容易顺着长轴方向自由移动，像液体一样富于流动性。
胆甾相液晶:具有层状结构，分子长轴在层内是相互平行的，而在垂直于层的平面上，每层分子都会旋转一个角度。整体呈螺旋结构，螺距的长度与可见光波长相当。胆甾型液晶具有负的双折射性质.胆甾相和向列相液晶可互相转换。2，何为液晶的电光效应？ 电光效应：
液晶材料在施加电场（电流）时，其光学性质会发生变化，这种效应称为液晶的电光效应。
3，说明TN-LCD的工作原理。
当入射光通过偏振片后成为线偏振光，在无外电场作用时，由于扭曲向列液晶的旋光特性，线偏光经过扭曲向列液晶时偏振方向跟随扭曲向列液晶旋转90°，在出射处，检偏片与起偏片相互垂直，旋转了90°的偏振光可以通过，因此呈透光态。
在有电场作用时，当电场大于阈值场强后，液晶盒内液晶分子长轴都将沿电场方向排列，即与表面呈垂直排列，此时入射的线偏振光不能得到旋转，因而在出射处不能通过检偏片，呈不透光态。
4，何为液晶显示器的“交叉效应”？该效应存在于哪几种液晶显示器中？
若半选择点上的有效电压大于阈值电压时，在屏幕上将出现不应有的显示，使对比度下降，这就是交叉效应。TN、STN-LCD存在所谓的“交叉效应”。由于每个像素相当于一个电容，当一个像素被先通时，相邻像素将处于半选通状态，产生串扰。因此对于多路、视频运动图像的显示很难满足要求。5，简述LCD的优缺点。
优点：低压、低功耗；平板结构；显示信息量大；易于彩色化；长寿命；无辐射、无污染。缺点：显示视角小；响应速度慢；亮度相对较低；对比度低；画面均匀度相对较差、存在点缺陷。
6，PDP如何实现彩色显示？。
PDP显示原理：PDP是利用气体放电发光进行显示的平面显示板。这种屏幕采用等离子管作为发光元件，大量等离子管排列构成屏幕。每个等离子管对应的每个小室内部充满惰性气体（AC： Ne； DC： Ne, Ar, Hg；彩色：Ne:Xe, Ag:Hg）。等离子管电极间加上高压后，封装在两个玻璃之间的气体放电，产生等离子体，等离子体产生紫外光照射三基色荧光粉发出可见光。
第四篇：大功率半导体器件IGBT产业化基地奠基
大功率半导体器件IGBT产业化基地奠基
5月25日，由公司负责具体实施的中国南车大功率半导体器件绝缘栅双极晶体管（简称“IGBT”）产业化基地在田心工业园奠基，我国首条8英寸IGBT芯片生产线项目随之启动。从芯片设计、到模块封装，再到系统应用，公司成为国内唯一掌握IGBT成套技术，形成完整产业链的企业。业内评价指出，“该基地的奠基，我国IGBT关键技术长期受制于人的局面由此改变”。
国家发改委产业协调司机械装备处处长李刚，铁道部运输局装备部副主任申瑞源，国家工业和信息化部装备工业司机械处处长王建宇，及铁道部、工信部、中国交通运输协会城市轨道交通专业委员会、湖南省经委、科技厅相关领导，中国南车董事长赵小刚、总工程师张新宁，株洲市市长王群、副市长肖文伟，公司决策委员会成员、部分中高层干部及员工代表参加了奠基仪式。
IGBT是功率半导体器件第三次技术革命的代表性产品，广泛应用于轨道交通、航空航天、智能电网、新能源汽车等战略性产业领域，是节能技术和低碳经济的主要支撑，被业界誉为功率变流装置的“CPU”、绿色经济的“核芯”。目前国内IGBT的主要供应商为外国厂商，为支持我国企业技术突围，IGBT成为国家产业政策重点支持和扶植的重大科技项目。相关研究机构指出，“在IGBT这个以技术为门槛的行业中，谁掌握了技术，谁就掌握了市场”。
据悉，轨道交通、新能源、电动汽车等绿色经济产业在未来十年甚至更长的时间里将保持每年20-30%的高速增长，发展绿色经济成为全球各个主要经济体的共识。作为绿色经济的功率“核芯”，IGBT市场发展前景光明。
中国南车总工程师张新宁致欢迎辞。对参加此次奠基仪式的领导及嘉宾表示欢迎。张新宁指出，作为电力电子技术的关键核心，IGBT已经逐步成为衡量一个企业、行业乃至国家电力电子技术水平的重要标志。
通过多年努力，中国南车此方面处于国内领先地位，在IGBT产业化上做了充足的准备。他表示，中国南车将以此次项目奠基为契机，全面拉动并加快推进中国南车大功率半导体IGBT产业化进程，真正提升国内行业的整体竞争能力。
公司执行董事兼总经理丁荣军就大功率半导体IGBT产业化项目情况和意义进行了全面的介绍。大功率IGBT产业化基地建设项目占地160亩，预计2013年正式投产。该基地包括一条年产12万片8英寸IGBT芯片和9条年产百万只大功率IGBT模块的生产线，产品电压等级从600伏到6500伏，年产值超过20亿元，完全打通芯片—模块—系统应用的完整产业链，满足和支撑轨道交通等产业领域对大功率IGBT强大市场需求。整个产业规模和技术实力均超过国内已有水平，达到国际领先水平（目前世界主流IGBT芯片生产线为6英寸）。届时，中国南车将完全自主实现电力电子器件技术及产业跨越式发展，跻身世界大功率IGBT器件技术及产业化一流梯队。
据了解，由于IGBT生产对制造环境要求非常苛刻，该产业化基地配置了5000平方米的高标准净化厂房,配套设施如空气净化系统、湿温度控制系统、纯水处理系统都将采用世界一流的技术装备。基地引进国际一流的生产工艺，配套IGBT芯片制造、封装测试、可靠性试验全套设备，形成集IGBT产品设计、芯片制造、模块封装测试、可靠性试验、系统应用等成套技术的研究、开发及产品制造于一体，自动化、专业化和规模化程度领先的大功率IGBT产业化基地。
工业和信息化部装备工业司机械处处长王建宇，国家发改委产业协调司机械装备处处长李刚，铁道部运输局装备部副主任申瑞源在奠基仪式上先后发表讲话。他们纷纷对中国南车大功率半导体IGBT产业化基地奠基表示祝贺，认为IGBT项目是“国家的宝贝、南车的骄傲”。他们表示将全力支持该项目发展，他们希望以基地奠基为契机，进一步发挥自身优势，加大自主创新力度，加大大功率半导体IGBT核心技术攻关，加快实现电力电子核心技术高端图片和产业升级，为国家、为铁路事业发展做出更大贡献。
株洲市市长王群表示，大功率IGBT产业化项目奠基，是株洲市工业发展史上一件盛大喜事，也将助力国家IGBT产业迈上自主华道路的新起点。株洲市委市政府将义不容辞地、全力以赴给予大功率IGBT产业以大力的关注和支持。
奠基仪式上，在热烈的掌声中，中国南车董事长赵小刚郑重宣布中国南车大功率半导体IGBT产业化基地正式开工。随后赵小刚、张新宁、丁荣军与国家、省委领导为大功率半导体IGBT产业化基地举行了培
土仪式。
随后，在公司时代科技大厦举行了大功率半导体器件IGBT产业化建设项目新闻发布会。中国南车总工程师张新宁、公司总工程师冯江华等领导和专家就项目建设情况接受了新华社、中新社、科技日报、湖南卫视等15家媒体的集中采访。
第五篇：电子材料与器件总结
Chapter 1.Introduction 1.What are electronic materials? 电子材料是用在电子电气工厂的材料，它们是电子器件和集成电路制造的基础。2.What are the functional electronic materials? 功能电子材料是指除强度性能外，还有特殊功能，或能实现光电磁热力等不同形式的交互作用和转换的非结构材料。
3.What are the basic requirements of modern society to electronic materials? 1.高纯度与完美的晶体结构。2.先进的制造技术。3.大尺寸。
4.寿命长且可控。5.具有优异结构与功能特性。6.减少污染节约能源。4.What is the future direction for the development of advanced electronic materials?
先进复合材料 有机电子材料 电子薄膜材料 5.What is Moore’s law?
集成电路上可容纳的晶体管数目将在每三年变成原来的4倍。
Chapter 2.Elementary materials science concepts 1.Please explain the shell model of atomic structure and sketch that for sodium.壳模型是基于波尔模型的。原子核：带正电的质子与中性的中子。原子序数：核电荷数。电子：质量极小，带负电，在原子中绕电子核旋转。核外电子排布：泡
利不相容定理、能量最低原理、洪特定理。
2.What’s the force between the two atoms when their separation is above the bond length, equal to the bond length and below the bond length? What are the net force and potential energy in bonding between two atoms?
距离大于键长时合力为吸引力，等于键长时合力为0，小于键长时合力为斥力。力为势能相对距离的导数。当两个原子距离无穷远时，几乎不相互作用，势能为0.当两个原子在吸引力作用下靠近时，势能逐渐下降，到达平衡位置时，势能最低。当原子距离进一步接近，要克服排斥力，使得势能重新升高。把平衡位置距离下对应的势能定义为结合能。
3.Please list three kinds of the primary bonds and the typical material.共价键：H2, CH4
金属键: copper.离子键: NaCl, ZnS.4.Please list two kinds of the secondary bonds and the typical material.诱发偶极矩: H2、CH4 氢键: H20.5.What’s the bond for semiconductors?
许多重要的半导体都是极化共价键，是一种混合键。6.What’s the origin of the Van der Waals bond? Please explain the formation of the hydrogen bond and induced dipole, respectively.范德华键：产⽣于分⼦或原⼦之间的静电相互作⽤
氢键：氧原子中的电子在远离氢原子的地方聚集，水分子是极性的有一个电偶极矩。水中各种偶极矩之间的引力引起范德华键，当一个偶极子的正电荷来自一个暴露的氢核时，范德华键便称作氢键。
诱发偶极矩：两个原子由于电子波动的同步性诱发电偶极矩彼此互相吸引。7.Please draw the body centered cubic and tetragonal crystal structure.8.What’s the miller index of the crystal plane?
9.Please draw the crystal direction and crystal plane in a cubic crystal.[110](110)
[111](111)
[12 1](12 1)10.Please describe different kinds of crystal defects.点缺陷：引起晶格周期性的破坏发生在一个或几个晶格常数范围内的缺陷。线缺陷：晶格周期性的破坏发生在晶体内部一条线的周围近邻。面缺陷：密排晶体中原子面的堆积顺序出现了反常所造成的缺陷。11.How to determine a Burger’s vector for a dislocation in a crystal? What’s the difference between the Edge dislocation and Screw dislocation? 在实际晶体中作一伯格斯回路，在完整晶体中按其相同的路线和步伐作回路，自路线终点向起点的矢量，即伯格斯矢量。伯格斯矢量垂直于刃位错线。伯格斯矢量与位错线平行。
刃型位错必须与滑移方向slipping direction垂直，也垂直与滑移矢量slipping vector.螺旋位错线平行于滑移方向。12.What are the characteristics at grain boundary? 晶界两侧晶粒的晶体结构相同，空间取向不同。
Point group点阵：从晶体结构中抽象出来的几何点的集合称之为晶体点阵 Basis 基元：原子、分子或多个原子构成的集团
Chapter 3.Dielectric materials and devices 1.What are the direct and converse piezoelectric effect?
Direct piezoelectric effect 正压电效应: 晶体在机械力作用下，一定方向产生电压，机械能转换为电能的过程。
Converse piezoelectric effect 逆压电效应: 在外电场激励下，晶体某些方向产生形变现象，电能转换为机械能的过程。2.What is the domains?
电畴：电偶极矩具有相同方向的区域称为电畴。
3.Please explain the polarization process for the piezoelectric ceramic..对压电陶瓷施加电场，可以使电畴有序排列，发生极化。施加外电场时，电畴的极化方向发生转动, 趋向于按外电场方向的排列, 从而使材料得到极化。4.Please draw the polarization versus stress for piezoelectric ceramic.5.Please give the piezoelectric equation and explain the parameters.极化感应电荷的大小与所加力的大小成比例，极性与力的方向有关:
d为压电系数
6.Please list at least three important piezoelectric material.Single crystals 单晶 Polycrystalline ceramics 陶瓷 Polymer 高分子聚合物 Thin films 薄膜
7.Why can’t a static force be measured by the piezoelectric sensor? 理论上来讲，如果施加在晶片上的外力不变，积聚在极板上的电荷无内部泄漏，外电路负载无穷大，那么在外力作用期间，电荷量将始终保持不变。但这是不存在的,漏电阻会很快泄放掉其上的电荷。
8.How to improve the sensibility of the piezoelectric sensor using Electrometer circuit? t=R(Ca+Cc+Ci)被测作用力变化缓慢，此时如果测量回路时间常数也不大，就会造成传感器的灵敏度降低。为了增大压电传感器的工作频率范围，必须增大时间常数。增大测量回路的电容来提高时间常数τ，则会影响电压灵敏度，通常用增加电阻来提高时间常数。
9.Please list the application of piezoelectric sensors.压电加速度传感器 压电压⼒传感器 超声波流量计
10.Please give the frequency response for a PZT and explain the origination for each section.直流响应为0，然后有一平坦区间，接着有一谐振峰，然后快速下降。第一个区间是由于压电材料的漏电组引起的，第三个区间是由于传感器机械结构的共振引起的。
11.How to measure the flow velocity of liquid by the piezoelectric sensor? 它采用两个声波发送器(SA和SB)和两个声波接收器（RA和RB）。同一声源的两组声波在SA与RA之间和SB与RB之间分别传送。它们沿着管道安装的位置与管道成θ角。由于向下游传送的声波被流体加速，而向上游传送的声波被延迟，它们之间的时间差与流速成正比。
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