1 西北工业大学 陕西省微/纳米系统重点实验室,陕西 西安 710072
2 西北工业大学 空天微/纳系统教育部重点实验室,陕西 西安 710072
微流控设计技术对于提高微流控设计效率,降低研发成本具有重要意义。微流控设计技术中的系统级建模与仿真是实现微流控快速设计、优化、验证的重要方法。本文首先对微流控设计 的原理和方法做了简要介绍。在此基础之上,重点论述了微流控系统级设计中的两种主要方法——节点分析法和等效电路法,对两种方法的建模与仿真理论进行了分析,并总结了两种方法近十年来在国内外的研究发展概况和最新进展。最后,分析总结了这两种方法的优缺点,并对微流控系统级设计技术进行了总结与展望,指出微流控系统级建模与仿真技术在解决大规模、复杂性、多功能微流控系统的设计方面有巨大的优势。
微流控技术 系统级设计 建模 仿真 microfluidics system level design modeling simulation 光学 精密工程
2013, 21(12): 3141
西北工业大学 陕西省微/纳米系统重点实验室,陕西 西安710072
为提高微机电系统(MEMS)中光学系统整体仿真的准确性和效率,解决光学组件系统级建模存在的问题,提出了一种光学组件系统级建模方法,该方法可同时支持与MEMS系统级机械组件和电路组件共同仿真。首先,介绍了多端口组件网络方法、高斯光束特点和空间坐标系变换理论。接着,以微平面镜为例,介绍了光学组件系统级建模方法的流程。最后,采用Verilog-A硬件描述语言建立了包含多个典型光学组件的系统级光学库。使用该库的光学组件在MEMS集成设计工具MEMS Garden中搭建微扫描系统进行了仿真与测试。与商业软件CoventorWare的分析结果相比,提出的建模方法解决了扫描盲区问题,且非差分电压分析的误差小于3%。结果显示,本文提出的建模方法精确有效,对MEMS的系统级设计有参考价值。
微机电系统(MEMS) 光学组件 建模 Verilog-A硬件描述语言 Micro-electro-mechanical Systems(MEMS) optical component modeling Verilog-A