一种基于半球微纳腔机械光学耦合的高精度光机加速度计

    公开(公告)号:CN109142788A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201811102444.0

    申请日:2018-09-20

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 杨波 郭鑫 李成

    Abstract: 本发明公开了一种基于半球微纳腔机械光学耦合的高精度光机加速度计,包括:上层平面腔硅微结构、中层半球腔硅微结构以及下层布有电极引线的玻璃基底;上层结构通过环形固定锚点的上端键合在中层结构之上,中层结构通过环形固定锚点的下端键合在下层结构之上;上层结构包括微纳光纤、平面腔、上层抗反射涂层、上层平面镜面涂层、绝缘层、反馈电极以及间距调整电极;中层结构包括半球腔质量块、下层抗反射涂层、下层半球形镜面涂层、环形固定锚点以及若干弹性悬臂梁;下层结构包括反馈电极、间距调整电极、信号引线以及玻璃衬底。本发明采用光学信号作为微加速计的测量信号,并采用了半球形的光学微纳腔,灵敏度高、动态范围大。

    一种基于3D打印的水平轴敏感的隧道磁阻加速度计装置

    公开(公告)号:CN109142785A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201811049089.5

    申请日:2018-09-10

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: G01P15/0894 G01P15/105 G01P15/131

    Abstract: 本发明提供如了一种基于3D打印的水平轴敏感的隧道磁阻加速度计装置,包括:顶部隧道磁阻传感元件结构、中部敏感部件结构、底部隧道磁阻传感元件结构,中部敏感部件结构为3D打印而成;中部结构通过3D立体支撑梁支撑在基座之上,分别位于中部结构的上下两侧,且关于中部结构上下对称布置。本发明采用3D打印代替硅微加工工艺,尺寸精确、加工便捷;敏感部件采用3D立体支撑梁,在测量上具有可靠性好、灵敏度高、抗干扰能力强等优点,支撑梁和质量块都使用尼龙材料进行3D打印而来,其在水平方向有较好的位移能力,同时在垂直方向有更好的抑制能力;立体支撑梁采用双层“U型”梁相反布置,能有效增强敏感部件的稳定性,提高装置的可靠性。

    一种用于非制冷型红外探测器的芯片级超微型制冷机

    公开(公告)号:CN108493271A

    公开(公告)日:2018-09-04

    申请号:CN201810203249.0

    申请日:2018-03-13

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供了一种用于非制冷型红外探测器的芯片级超微型制冷机,包括外层封装层结构和内层制冷机结构,外层封装层结构包括真空封装壳、防辐射层、散热层,真空封装壳顶部设置有红外敏感窗口;内层制冷机结构包括上层结构、中层结构、下层结构。本发明通过对纳米薄膜热电层的加热和制冷,维持温度恒定,有效阻断支撑结构与外部环境通过基座进行热交换,同时在基座底部铺设了隔热层,进一步抑制了外部环境的热传导。环形悬臂梁设置和支撑结构进一步防止热传导,同时隔热层设置又进一步抑制了内部热传导交换,实现红外探测器与外界环境的热隔离。同时,通过沉积、生长防辐射层,抑制热辐射,并采用真空封装的方法,阻止内外部的热对流交换。

    一种基于微型液压放大的隧道磁阻式加速度计装置

    公开(公告)号:CN107807255A

    公开(公告)日:2018-03-16

    申请号:CN201710975734.5

    申请日:2017-10-19

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于微型液压放大的隧道磁阻式加速度计装置,包括顶层加速度转换结构、中间层液压放大结构和底层信号敏感结构,顶层加速度转换结构包括质量块、质量块基板;中间层液压放大结构包括屏蔽膜、液压放大器、液压放大结构体;底层信号敏感结构包括隧道磁阻励磁结构、第一隧道磁阻传感器、第二隧道磁阻传感器、间距调整电极、绝缘层、基座。本发明的基于微型液压放大的隧道磁阻式加速度计装置,基于微型液压放大和间隙改变磁场强度的隧道磁阻式加速度计首次在加速度计上集成微型液压放大器,既保证上部质量块可以获得较大的运动角度(大量程),又通过液压放大器放大位移,具有结构简单、灵敏度高、测量精度高等优点。

    一种基于间隙改变的隧道磁阻效应加速度计装置

    公开(公告)号:CN106645797A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201610942129.3

    申请日:2016-10-26

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: G01P15/12

    Abstract: 本发明公开了一种基于间隙改变的隧道磁阻效应加速度计装置,包括顶层结构、底层结构、第一锚点和第二锚点,顶层结构通过分别设置在底层结构两端的第一锚点和第二锚点支撑在底层结构上。本发明采用高灵敏度的隧道磁阻效应进行加速度信号检测,具有饱和磁场低、工作磁场小、灵敏度高、温度系数小,测量带宽大等优点,提出隧道磁阻效应加速度计结构方案简单、紧凑、体积较小、灵敏度高、测量精度高。

    硅微全解耦双质量双线振动式陀螺仪

    公开(公告)号:CN103900548B

    公开(公告)日:2017-02-01

    申请号:CN201410164249.6

    申请日:2014-04-22

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开一种硅微全解耦双质量双线振动式陀螺仪包括基座、第一子结构、第二子结构和子结构连接装置,第一子结构和第二子结构之间通过子结构连接装置连接,所述的第一子结构和第二子结构均为角速度测量子结构,所述的角速度测量子结构包括质量块、固定在基座上的第一固定基座、固定在基座上的第二固定基座、固定在基座上的第三固定基座、固定在基座上的第四固定基座、第一驱动机构、第二驱动机构、第一检测机构、第二检测机构、第一驱动平行梁、第二驱动平行梁、第一检测平行梁、第二检测平行梁和若干U型折叠梁。

    一种基于柔性连接的双质量解耦硅微陀螺仪

    公开(公告)号:CN104236535B

    公开(公告)日:2017-01-18

    申请号:CN201410449942.8

    申请日:2014-09-04

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于柔性连接的双质量解耦硅微陀螺仪,包括设有电信号引出线的基座和置于基座上的微陀螺机械结构层;微陀螺机械结构层包括第一子结构、第二子结构和子结构连接装置,第一子结构和第二子结构通过子结构连接装置连接;本发明为减小温度和应力对整个微陀螺的影响,采用了完全相同的两个子结构,两个子结构左右对称布置,运动方式为x-y平面内的线运动;采用子结构连接装置,使左右两个子结构成为一个整体,保证了左右两个子结构运动频率的一致性,且子结构连接装置的设计保证了驱动运动和检测运动的隔离,实现了结构运动的全解耦;子结构连接装置保证了陀螺仪驱动运动和检测运动时两个子结构的驱动部分和检测部分分别为相向的线运动。

    双质量硅微陀螺仪的机械耦合误差抑制装置与方法

    公开(公告)号:CN105157726A

    公开(公告)日:2015-12-16

    申请号:CN201510479060.0

    申请日:2015-08-06

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: G01C25/005

    Abstract: 本发明公开一种双质量硅微陀螺仪的机械耦合误差抑制装置与方法。该装置包括上下两层,上层为硅微陀螺仪的机械结构,下层为粘附有信号引线的玻璃衬底,陀螺仪的机械结构由左右对称放置的两个完全相同的子结构构成,两个子结构之间分别通过驱动耦合折叠梁与横梁连接,使得两个子结构在驱动模态和检测模态都相互关联。本发明中驱动解耦梁采用单梁的形式,及调节横梁下梁与检测折叠梁的刚度比,在结构设计上消除检测机构的转动效应和机械耦合误差。调整基座横梁的长度及锚点的位置,使检测模态下检测机构的运动是线性的。平衡稳固梁的采用,并设定与驱动耦合折叠梁的刚度比,使质量块的左右的驱动机构的运动状态保持一致。

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