高灵敏集成光学加速度计的优化设计

发布时间：2017-08-09 02:06

  本文关键词：高灵敏集成光学加速度计的优化设计

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【摘要】：针对基于光弹效应的集成光学微腔悬臂梁式加速度计难以同时实现高灵敏度和高抗冲击性的问题,提出增加光学微腔周长的方案。经过详细的理论分析得出:通过增加微腔周长可以有效地增加惯性力下微腔谐振点波长偏移量,提高探测灵敏度。设计了多回路长直跑道型微腔结构,在100μm×600μm悬臂梁区域内集成出周长达5297μm的硅微谐振腔。利用MEMS工艺制作出所设计的微腔结构,测试品质因数达105。该结构应用于加速度等传感器中,在不减小传感器抗冲击性和量程的前提下,能有效提高探测灵敏度。
【作者单位】： 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室;
【关键词】： 集成光学 加速度计 光学谐振腔 光弹效应
【基金】：国家自然科学基金资助项目(91123036,61178058,61275166)
【分类号】：TH824.4
【正文快照】： 0引言微光机电系统(MOEMS)传感器将微纳光波导和硅微机械系统相结合,具有体积小、重量轻、功耗低、灵敏度高、动态范围大等优点,在惯性系统、汽车安全、手机智能和生物检测等领域有广泛的应用前景[1~6]。其中,具有极高探测灵敏度的集成光学微腔悬臂梁式结构颇受关注,它利用悬

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

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2 李鹏;王晓倩;薛晨阳;闫树斌;;新型高灵敏抗冲击集成光学加速度计[J];传感器与微系统;2012年03期

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4 李晶;樊尚春;;谐振式加速度计模型分析与仿真[J];传感器与微系统;2013年06期

【共引文献】

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1 王晓倩;李鹏;孟祥然;徐鹏飞;冯薪霖;薛晨阳;闫树斌;;高g光学微腔加速度计的结构设计[J];传感技术学报;2012年08期

2 石云波;赵锐;唐军;刘俊;李科杰;;单片三轴大量程加速度传感器性能测试与分析[J];传感技术学报;2012年09期

3 赵小龙;马铁华;范锦彪;;高g值加速度计在高冲击下的失效特性的研究[J];传感技术学报;2012年12期

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【二级参考文献】

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【相似文献】

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1 徐涛,罗武胜,吕海宝,董文娟;微硅加速度计在定向钻进角度测量中的应用[J];国防科技大学学报;2004年02期

2 熊V，

本文编号：643010