Solución del problema fotoacústico inverso para semiconductores a través de una red neuronal de fase
Autores: Dragas, Milica; Galovic, Slobodanka; Milicevic, Dejan; Suljovrujic, Edin; Djordjevic, Katarina
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Solución del problema fotoacústico inverso para semiconductores a través de una red neuronal de fase
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Problema fotoacústico inverso
Métodos
Propiedades físicas de semiconductores
Mediciones de características de fase
Propiedades termoelásticas
Grosor
Enfoque de red neuronal
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
El problema fotoacústico inverso es un problema matemático de física mal planteado. Hay muchos métodos para resolver el problema fotoacústico inverso, desde la reducción de parámetros hasta el desarrollo de algoritmos de regularización complejos. La idea de este trabajo es que las propiedades físicas del semiconductor se determinan a partir de mediciones de características de fase porque las mediciones de fase son más sensibles que las mediciones de amplitud. Para resolver el problema fotoacústico inverso, se estiman las propiedades termoelásticas y el grosor de la muestra utilizando un enfoque de red neuronal. La red neuronal fue entrenada en una gran base de datos de fases fotoacústicas calculadas a partir de un modelo teórico de Si de tipo n en el rango de 20 Hz a 20 kHz, al cual se le aplicó ruido gaussiano aleatorio. Se muestra que al resolver el problema fotoacústico inverso, se puede lograr alta precisión y exactitud aplicando mediciones de fase y enfoques de red neuronal. Este estudio mostró que un problema inverso de múltiples parámetros puede resolverse utilizando redes de fase.
Descripción
El problema fotoacústico inverso es un problema matemático de física mal planteado. Hay muchos métodos para resolver el problema fotoacústico inverso, desde la reducción de parámetros hasta el desarrollo de algoritmos de regularización complejos. La idea de este trabajo es que las propiedades físicas del semiconductor se determinan a partir de mediciones de características de fase porque las mediciones de fase son más sensibles que las mediciones de amplitud. Para resolver el problema fotoacústico inverso, se estiman las propiedades termoelásticas y el grosor de la muestra utilizando un enfoque de red neuronal. La red neuronal fue entrenada en una gran base de datos de fases fotoacústicas calculadas a partir de un modelo teórico de Si de tipo n en el rango de 20 Hz a 20 kHz, al cual se le aplicó ruido gaussiano aleatorio. Se muestra que al resolver el problema fotoacústico inverso, se puede lograr alta precisión y exactitud aplicando mediciones de fase y enfoques de red neuronal. Este estudio mostró que un problema inverso de múltiples parámetros puede resolverse utilizando redes de fase.