МИКРООПТОЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НА ОСНОВЕ ОПТИЧЕСКОГО ТУННЕЛЬНОГО ЭФФЕКТА∗
Представлена возможность построения микрооптоэлектромеханического (МОЭМ) преобразователя угловых скоростей на основе оптического туннельного эффекта. Разработана модель МОЭМ-преобразователя. Получены зависимости выходной оптической мощности и выходного напряжения от угловых скоростей. Определён эффективный диапазон измерения угловых скоростей при обеспечении квазилинейности функции преобразования. Рассмотрено влияние конструктивных параметров чувствительного элемента и температуры на характеристики преобразователя.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
124
УДК 681.586.5
МИКРООПТОЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ
НА ОСНОВЕ ОПТИЧЕСКОГО ТУННЕЛЬНОГО ЭФФЕКТА <...> В. И. Бусурин, А. Т. Фам
Московский авиационный институт,
125993, Москва, А-80, ГСП-3, Волоколамское шоссе, 4
E-mail: vbusurin@mai.ru
Представлена возможность построения микрооптоэлектромеханического (МОЭМ) преобразователя
угловых скоростей на основе оптического туннельного эффекта. <...> Определён эффективный диапазон измерения
угловых скоростей при обеспечении квазилинейности функции преобразования. <...> Одно из перспективных направлений разработок новых датчиков и преобразователей
угловых скоростей—создание микроэлектромеханических систем (МЭМС), в
том числе микрооптоэлектромеханических (МОЭМ) преобразователей на основе оптического
туннельного эффекта (ОТЭ). <...> Общими недостатками большинства ёмкостныхМЭМС-датчиков являются возможность
пробоя конденсаторов, возникающая при максимальных перемещениях чувствительного
элемента (ЧЭ), что приводит к выходу таких приборов из строя, и нелинейность
функции преобразования, сильно зависящая от глубины модуляции ёмкостного зазора [6]. <...> В. И. Бусурин, А. Т. Фам 125 Цель данной работы — устранение указанных недостатков за счёт обеспечения возможности оптического считывания результатов измерений в преобразователе угловой скорости при использовании ОТЭ. <...> Предлагаемый одноосевой МОЭМ-преобразователь угловых скоростей на основе ОТЭ может быть построен в системе призма полного внутреннего отражения—воздух—ЧЭ, в которой ЧЭ выполнен из пьезокерамического материала и испытывает вибрационные колебания из-за возникающих сил Кориолиса под действием измеряемой угловой скорости. <...> Структура и функция преобразования МОЭМ-преобразователя угловых скоростей на основе ОТЭ. <...> Для обеспечения гальванической развязки цепи возбуждения ЧЭ и схемы съёма информации, уменьшения диапазона требуемых перемещений до сотен нанометров и снижения напряжения возбуждения <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: