Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Nghiên cứu lý thuyết, mô hình hóa và hiện thực hóa các con quay hồi chuyển cộng hưởng với đầu ra quang học
SENSORS, 2002 IEEE - Tập 2 - Trang 1069-1074 vol.2
Tóm tắt
Nghiên cứu lý thuyết và thiết kế một con quay hồi chuyển cộng hưởng vi mô được trình bày trong bài viết này. Một mô hình điện - cơ học tuyến tính của con quay hồi chuyển đã được phát triển, cùng với các tính toán về các tham số cơ học và điện. Công nghệ CMOS tiêu chuẩn đã được xem xét trong việc thiết kế thiết bị vi mô, từ đó cho phép tích hợp mạch điện để điều chỉnh tín hiệu đầu ra. Một lớp multilayer photonic band gap (PBG) mới, có tên gọi là "kim loại trong suốt", được phủ lên bề mặt khối lượng chứng nhận lơ lửng với mục đích thu được một phép đo quang học của chuyển động vuông góc với mặt phẳng của thiết bị. Cấu trúc quang học này, được phủ lên khối lượng chứng nhận của con quay hồi chuyển, thay đổi các thuộc tính truyền dẫn của nó tùy thuộc vào khoảng cách không khí với một tấm cố định được gắn lên die. Những thay đổi trong năng lượng được truyền qua khoang quang học này cho phép đo chuyển động vuông góc với độ nhạy rất cao so với các phương pháp cổ điển. Ngoài ra, một đầu ra điện dung có thể được xem xét bằng cách phủ một lớp kim loại dày, thay vì lớp chồng lên, cả trên tấm di động và tấm cố định. Một so sánh về độ nhạy lý thuyết được thảo luận cùng với mô tả về hiện thực hóa IC đầu tiên.
Từ khóa
#Cộng hưởng #Con quay hồi chuyển #Cảm biến quang học #Mô hình hóa thiết bị bán dẫn #Công nghệ CMOS #Đo chuyển động #Thiết kế tín hiệu #Mạch điện #Môi trường không đồng nhất #Băng tần quangTài liệu tham khảo
kubena, 1999, A new tunneling based sensor for inertial rotation rate rneasurenments, Journal of Micro electromechanical Systems, 8
10.1109/84.788627
baglio, 2001, Integrated Microsystems in Standard CMOS Technology with Application in the field of Chemical Sensors, Proc of SPIE Int Symp Microelectron MEMS Technol, 4407?48, 10.1117/12.425320
maenaka, 1996, Integrated Microsystems in Standard CMOS Technology with Application in the field of Chemical Sensors, Sensor & Actuators A, 54
10.1109/7361.983468
clark, 1996, A surface micromachined Z-axis gyroscope, IEEE Solid-State Sensor and Actuator Workshop
geiger, 1999, A New Silicon Rate Gyroscope, Sensor & Actuators A, 73, 10.1016/S0924-4247(98)00253-2
watanabe, 1997, High accuracy signal processing of differential pressure transducers, Instrumentation and Measurement Society Newsletter
ayazi, 0, Design and Fabrication of High-Performance Polysilicon Vibration Ring Gyroscope, Proc of teh 11th IEEE Workshop on MEMS