高端磁传感器芯片广泛应用于汽车，重型机械等领域。 磁传感器芯片在汽车上广泛应用，才能确保汽车行驶更安全， 排放更清洁，驾驶舒适度性更高，这 3 大指标，是当今汽车必备要素。 据统计，一辆汽车需要 40 至 100 颗磁传感器芯片，国内磁传感器芯片市场 2016 年 43 亿元，2022 年将达 95 亿元。 与其相关的磁传感器模块分别达 603 亿元和 1200 亿元。​ 1) 前期研究基础及成果 张文伟教授，具有 15 年从事磁传感器 SOC 芯片的...

主要研究领域为适用于半导体和微光学器件的高精度、快速、实时在线检测的数字全息显微系统，提供三维形貌的精确测量，为微纳加工和半导体行业在线检测提供方案和产品。数字全息显微系统将可以提高在线检测精度且同时实现实时四维观测，在制造业高精度检测领域具备极为广阔的应用场景。 显微系统分为两种：反射式数字全息显微系统将适用于半导体检测领域，透射式数字全息显微系统将适用于微光学器件和生物样品的厚度检测。数字全...

针对企业研发和生产种的工程问题和科学问题，采用有限元仿真技术提供多物理场耦合建模分析技术服务。主要包括：工业产品设计、优化、技术可行性论证、故障归因分析、理论基础预研、实验现象理论解析、企业研发团队理论培训等。 应用案例（部分） ①固体力学：稳态失效分析（塑性、超弹性、岩土结构、风载、水载）、疲劳分析、振动模态分析（含预应力）、谐响应分析（含预应力）、瞬态分析。②传感器与执行器：压电、磁致伸缩、...

3C 产业市场规模超万亿美元。围绕整机 3C 产品开发、质检、维护和售后环节故障诊断难、效率低、调试慢和从业人员门槛高等行业痛点，本研究突破了高精度磁传感器线性阵列扫描信息同步和电磁噪声抑制技术，开发了一款高效率、高精度、高便携、低成本、强穿透的磁特征和电流密度无损扫描成像仪。能够实现快速磁特征扫描成像，获得设备内部电流密度分布强度和方向图像。可借助较为成熟的图像特征识别和深度学习技术锚定故障类型，快...

面向无人机挂载平台和地面目标磁特征感知需求研发了可变基线全张量磁场梯度测量装置，系统样机和产品应用效果如图 8.1 和图 8.2 所示。 ·本产品的先进性 ①与现有人工磁测相比，磁探效率提高 50 倍以上 ②与现有固定翼航空磁测相比，测试成本降低 10 倍以上 ③与现有磁探技术相比，可获得的磁特征类型增加 3 倍 ·关键技术 ①深度冲击电流充磁 - 同步采样技术 ②三轴矢量磁传感器正交度修正技术 ③地理信息 - 磁特征融合技术 ·...

开展了亲疏水表面加工技术方面的研究，已取得的成果如图 7.3-7.6 所示。​依托以上技术实现的成果转化主要体现在 1. 微流控和生物芯片等方面，比如在超疏水基片上，通过激光光刻对表面成分发生改性，激光加工过的区域转化为超亲水区，这种方法制作出的生物芯片可实现对细胞的捕获，把细胞固定在图案化区域，可实现细胞的筛选图案化，也可进行分子诊断和蛋白及抗体固定，在生物科学领域有良好应用。激光直写技术还可用于生物...

激光加工的具体工艺及加工效果与激光与物质相互作用的过程关系密切，直接影响了加工的效果和器件是否达到使 用标准。对激光加工技术的应用研究取得的成果如图 7.1 和图 7.2 所示。​ 目前已经掌握了激光直写技术制备多尺度器件的技术手段，包括超细晶薄膜制备方法、激光束超衍射纳米加工直写 技术，以及常用的表征技术 SEM、TEM、XRD、RAMAN 等 检测技术。并针对无掩模纳米光刻技术中材料选择、超衍射 纳米光刻中各种物理效应和...

  MEMS 微流量传感器芯片广泛应用于如下领域，MEMS 气体微流量传感器芯片广泛应用于如下医疗，工业，通信， 汽车以及智能家居等领域。   ·睡眠呼吸困难  ·治疗机   ·呼吸机 / 呼吸器   ·麻醉机 ·氧气发生器   ·氧气浓缩器   ·比重计   ·气体分层分离仪器  ·变风量控制器（暖通空调）  基于 MEMS 的 热膜式气体流量传感器基本原理如下图所示，是利用 MEMS 技术的微桥结构，其基底为基本的硅材 料。这个微结构芯片由薄膜的热隔离...

传统的水下无线通信的实现方式主要分为水下声纳通信和水下无线电通信。水下声纳通信和水下无线电通信的通信速率均低于 10 Mb/s，不能满足未来海洋产业对通信网络的需求。由此，水下无线光通信技术应运而生，其突出优势在于 10 Gb/s 的高速无线通信，完全符合未来海洋产业对通信网络大数据的需求。已开发的水下无线光双向通信模组如图6.2 所示。​  该系统是利用 470nm 和 530nm 蓝绿光波段进行无线光双向通信，光源采用 LED ...

Micro-LED 是一项新型显示技术，具有高亮度，低功耗，快响应，宽视角，自发光，长寿命，高对比度，高分辨率等众多优点，符合现阶段人们对于高素质显示的几乎全部需求，对 AR、VR 等近眼显示应用来说更是完美适用。已开发的面向 AR/VR Micro-LED 显示模组如图 6.1 所示。 ​该模组规格参数：12.5μm 间距，0.2inch 对角线，320x140 分辨率

心电图和肌电图是由肌肉活动过程中的电信号变化引起的，是医疗保健管理中常用的重要参数，用于监测人体疲劳状态以及肌肉活动信息。中风康复训练中心通常在治疗医师的指导下为偏瘫患者提供生理活动康复治疗，但有限的医护资源不能满足每位偏瘫患者的需求。而现有的机器人辅助康复设备效果是通过传统的临床试验前和试验后结果来评估的，缺乏连续检测。本项目开发的生理监护系统简单易操作、能够实时详细记录康复训练过程，并将生...

目前我国心血管疾病发病率愈来愈高，我国每年新发脑卒中病例 150 ～ 200 万 , 并且发病人群越来越年轻化，很大一部分患者都会因此造成手指及上肢的不灵活，影响日常生活，而且庞大的病患数量也会造成巨大的医学、护理以及社会压力。脑卒中手部偏瘫的传统治疗方法包括手术及物理治疗，然而，但手术风险大并伴有后遗症，不适合体质较弱的老年患者；物理疗法需要专业理疗师以及场地与器械，治疗周期长，强度大，投入成本高。因此，...

基于光学的精密测量广泛应用于先进制造业，包括显示面板中的光学关键尺寸（Critical Dimension）测量（亚微米精度），TP 测量（Total Pitch）。先进模具的尺寸测量，其精度要求均在微米尺度。目前显示面板行业多采用进口光学测量设备，精密加工行业多采用三坐标测量仪实现高精度的量测。其精度和应用场景都受到限制（三坐标效率低，并且无法应用与柔性场景）。项目聚焦于光学测量，将视觉算法与精密运动相结合，实现微米尺度的...

精密制造的加工误差从过去的微米尺度已经进入了纳米和亚纳米尺度。因此，先进制造业对精密测量仪器的需求越来越广泛，同时误差要求也越来越高。在现代高端制造业中，亟需纳米级精测的行业包括显示面板，半导体芯片，高端机床，光刻机以及 LED 行业。显示技术的下游领域包括智能手机、平板电脑、笔记本电脑、电视、显示器等，并且未来有可能在汽车电子、工业控制、电子标签、智慧医疗等新兴领域扮演重要角色。因此 MiniLED、Mi...

为满足轨道交通领域轨道养护需求，开展了便携式轨道交通养护机具自动化、智能化方面的研究工作，包括智能检测、高精度运动控制及人工智能算法等方面的研究。现已完成产业化的维护机具样机如图 2.7 所示。

随着永磁同步电机的应用越来越广泛，其驱动与控制系统也越来越成为研究的热点。已开展了高压、低压永磁同步电机驱动系统及控制算法的研究，设计的高压、低压永磁同步电机驱动控制系统如图 2.6 所示。

为满足智能电网需求，开展了基于智能模块的高压真空断路器及高压链式 STATCOM 控制技术及装备的研究工作， 已完成了串联高压真空断路器样机和高压链式 STATCOM 控制器样机的开发，如图 2.3 和图 2.4 所示。同时，开展了高压脉冲放电技术的应用研究，开发了高压脉冲放电样机及应用系统，如图 2.5 所示。

针对风洞测试、飞行测试及涡轮机械测试需求，研发了多通道压力和温度测量设备，已实现产业化，如图 2.2 所示。

针对飞行器空中飞行参数高精度压力和温度测量的需求，开展了基于 CANFD 总线的紧凑型、高精度多点压力和温度测量设备的研发，已完成了样机如图 2.1 所示。

利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。单晶硅材料在受到力的作用后，电阻率发生变化，通过测量电路就可得到正比于力变化的电信号输出；当力作用于硅晶体时，晶体的晶格产生变形 ,使载流子从一个能谷向另一个能谷散射 , 引起载流子的迁移率发生变化，扰动了载流子纵向和横向的平均量，从而使硅的电阻率发生变化；4 个 压阻连成惠斯通电桥， 提供与被测电压成正比的电输出。 基于 MEMS 的压力传感器芯片主要用于...

湿度传感器芯片广泛应用于如下领域， ·医疗 - 婴儿暖箱，呼吸机 ·工业 - 工业空调，制冷 ·气象 ·通信 ·手机 目前国际上通用的方法，有电容式湿度传感器以及电阻式湿度传感器芯片 2 类。电容式湿度传感器芯片是根据介电聚合物的电容 - 电容随水蒸气相对饱和度的变化呈线性变化。 电阻式湿度传感器芯片是基于当水蒸气被吸收时，体电阻聚合物传感聚合物发生电离。交流电阻随相对湿度的增加 呈指数下降。电容式湿度传感器芯片相对于...

​陈志超教授的光纤传感器研究团队成功地将新材料涂覆在硅光纤上，用于特定的化学和环境传感。研究小组访问了香港中文大学化学系，研究如何在圆形二氧化硅波导结构表面涂覆这种新型合成材料。此次合作是由中德智能制造学院(SZTU)和中大化学系(中大)共同努力的结果。双方将设计、合成和开发新型智能微型/纳米传感器，可用于任何恶劣环境。我们希望这一发展能够在新的前沿领域得到进一步的应用。硕士研究生正在测量涂覆材料溶液的...