植入式无线光接口海量神经信号传输芯片与系统研究
批准号:
61178051
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
黄北举
依托单位:
学科分类:
应用光学
结题年份:
2015
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
陈南晖、杨耿煌、张旭、唐君、归强、韩建强、王伟、董赞、戚仁莉
中文摘要
本课题探索光通信技术、光电子技术、微电子技术在生物医学领域的应用,研究植入式无线光接口海量神经信号记录与传输系统,研究动物组织的光学特性模型与实现经皮光学无线传输的光路拓补结构,研究植入生物体的光电器件及其驱动电路设计方法、制造工艺和封装技术,研究构成经皮光学无线传输通路的激光器、光电探测器与驱动电路、接收电路的协同设计理论和方法,分析皮肤组织对不同波段光吸收和散射特性,分析"经皮"信道的吸收和散射对传输速率、误码率的影响并建立对应的传输模型,实现高速率、低误码率、低功耗的经皮光学无线传输。.本课题的研究不仅为了解神经系统的回路结构及其功能,以及神经控制和神经修复提供重要方法和手段,为我国在植入式微型医疗设备领域形成一项自主知识产权,还将拓展光电子技术、集成电路技术在生物医学领域的应用范围,在客观上促进光电子技术和集成电路技术的发展和进步。
英文摘要
本课题探索光通信技术、光电子技术、微电子技术在生物医学领域的应用,研究植入式无线光接口海量神经信号记录与传输系统,研究神经信号的有效提取、记录和传输,研究植入生物体的微电极阵列、光电器件、神经信号放大器、数模转换器等的协同设计、制造工艺和封装技术,实现高速率、低误码率、低功耗的海量神经信号记录和无线传输。依据项目计划书,我们对用于植入式神经信号记录和传输的各个器件和专用集成电路均开展了深入研究,在植入式神经微电极、神经信号专用集成电路、经皮光学传输光接收芯片、在体动物实验等方面均取得了重要进展。分别研制了植入式多通道微电极阵列、柔性聚合物电极、植入式无线供能芯片、多通道神经放大器芯片、混合集成神经记录前端、逐次逼近模数转换器、光电探测器阵列、跨阻放大器、限幅放大器等,并且将关键器件和电路应用到了在体动物实验。
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Silicon-based wire electrode array for neural interfaces
用于神经接口的硅基线电极阵列
DOI:
--
发表时间:
2014
期刊:
Journal of Micromechanics and Microengineering
影响因子:
2.3
作者:
[Chen, Yuanfang, Hong, Bo, Gao, Xiaorong, Chen, Hongda]
通讯作者:
Chen, Hongda
Microwave photonic filter with reconfigurable and tunable bandpass response using integrated optical signal processor based on microring resonator
使用基于微环谐振器的集成光信号处理器具有可重构和可调谐带通响应的微波光子滤波器
DOI:
10.1117/1.oe.52.12.127102
发表时间:
2013-12
期刊:
Optical Engineering
影响因子:
1.3
作者:
[Zan Zhang, Beiju Huang, Zanyun Zhang]
通讯作者:
Zan Zhang, Beiju Huang, Zanyun Zhang
Enhanced Fluorescence Emission from Silicon-Rich Nitride Guided Mode Resonance Gratings
富硅氮化物导模谐振光栅的增强荧光发射
DOI:
10.1109/jlt.2013.2294177
发表时间:
2014-02
期刊:
Journal of Lightwave Technology
影响因子:
4.7
作者:
[Chuantong Cheng, Chunxia Wang, Qiang Kan, Beiju H]
通讯作者:
Chuantong Cheng, Chunxia Wang, Qiang Kan, Beiju H
DOI:
10.1007/s11431-013-5359-2
发表时间:
2013-09
期刊:
Science China Technological Sciences
影响因子:
--
作者:
[Jianqiang Han;Xu Zhang;Weihua Pei;Q. Gui;Ming Liu;Hongda Chen]
通讯作者:
Jianqiang Han;Xu Zhang;Weihua Pei;Q. Gui;Ming Liu;Hongda Chen
CMOS-Compatible Vertical Grating Coupler With Quasi Mach-Zehnder Characteristics
具有准马赫曾德尔特性的 CMOS 兼容垂直光栅耦合器
DOI:
10.1109/lpt.2012.2234099
发表时间:
2013-02-01
期刊:
IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS
影响因子:
2.6
作者:
[Zhang, Zanyun, Zhang, Zan, Chen, Hongda]
通讯作者:
Chen, Hongda
共 24 条
CMOS单片光电集成硅光生物传感芯片研究
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批准号:62575276
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项目类别:面上项目
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资助金额:49.00万元
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批准年份:2025
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负责人:黄北举
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依托单位:
石墨烯与CMOS电路单片集成高速光接口芯片研究
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批准号:61675191
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项目类别:面上项目
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资助金额:64.0万元
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批准年份:2016
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负责人:黄北举
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依托单位:
国内基金
海外基金