公开(公告)号：CN112816926B

公开(公告)日：2022-02-25

申请号：CN202011590765.7

申请日：2020-12-29

申请人： 上海交通大学 ,  上海航天控制技术研究所

发明人： 钟国宸 ,  郭阳 ,  刘华 ,  李绍良 ,  赵万良

IPC分类号： G01R33/44

摘要： 一种基于光泵核磁共振的三维线圈系数标定方法，通过将装有铯原子及缓冲气体的原子玻璃气室置于三维线圈中心，分别对三维线圈中任意一个或两个方向上的线圈施加电流并产生产生直流磁场并通过左旋圆偏振光照射原子气室，圆偏振光照射的方向与所施加直流磁场在同一平面，同时在垂直于直流磁场与圆偏振光平面的方向施加一频率固定的射频磁场，通过调整电流大小达到光泵核磁共振状态，此时透过原子气室的光会受到铯原子的最大调制，对出射光进行光电转换和解调后得到出射光的幅值，当获得最大幅值所对应的电流值时即实现线圈系数标定。本方法特点精度高、避免使用其它磁场测量仪器，同时具备操作简单、通用性好的优点，能够方便应用于核磁共振陀螺仪三维线圈的线圈系数测定。

公开(公告)号：CN112816926A

公开(公告)日：2021-05-18

申请号：CN202011590765.7

申请日：2020-12-29

申请人： 上海交通大学 ,  上海航天控制技术研究所

发明人： 钟国宸 ,  郭阳 ,  刘华 ,  李绍良 ,  赵万良

IPC分类号： G01R33/44

摘要： 一种基于光泵核磁共振的三维线圈系数标定方法，通过将装有铯原子及缓冲气体的原子玻璃气室置于三维线圈中心，分别对三维线圈中任意一个或两个方向上的线圈施加电流并产生产生直流磁场并通过左旋圆偏振光照射原子气室，圆偏振光照射的方向与所施加直流磁场在同一平面，同时在垂直于直流磁场与圆偏振光平面的方向施加一频率固定的射频磁场，通过调整电流大小达到光泵核磁共振状态，此时透过原子气室的光会受到铯原子的最大调制，对出射光进行光电转换和解调后得到出射光的幅值，当获得最大幅值所对应的电流值时即实现线圈系数标定。本方法特点精度高、避免使用其它磁场测量仪器，同时具备操作简单、通用性好的优点，能够方便应用于核磁共振陀螺仪三维线圈的线圈系数测定。

公开(公告)号：CN106323261B

公开(公告)日：2020-09-15

申请号：CN201610635055.9

申请日：2016-08-04

申请人： 上海交通大学 ,  上海航天控制技术研究所

发明人： 张卫平 ,  欧彬 ,  刘朝阳 ,  唐健 ,  孙殿竣 ,  邢亚亮 ,  陈畅 ,  崔峰 ,  赵万良 ,  成宇翔 ,  刘瑞鑫

IPC分类号： G01C19/5691

摘要： 本发明提出了一种上分立下环形的双电极分布式微陀螺仪及其制备方法，包括：单晶硅基底、中心固定支撑柱、微型谐振子、上电极、下电极、玻璃基底。所述上电极为多个，分布均匀在微型谐振子的上侧，构成均匀分布式上电极，所述下电极为一个，设置在微型谐振子的下侧且该下电极呈环形一体式，构成一环形一体式下电极；本发明结合MEMS体硅加工工艺和表面硅加工工艺进行制作；本发明可提供不同的驱动、检测方式及不同的工作模式，可工作在需要复杂控制的系统中；本发明可利用下电极和上电极分别进行驱动和检测，减小驱动电极和检测电极之间的寄生电容，提高检测精度。

公开(公告)号：CN106323259B

公开(公告)日：2020-09-15

申请号：CN201610635051.0

申请日：2016-08-04

申请人： 上海交通大学 ,  上海航天控制技术研究所

发明人： 张卫平 ,  欧彬 ,  刘朝阳 ,  唐健 ,  孙殿竣 ,  邢亚亮 ,  魏志方 ,  崔峰 ,  成宇翔 ,  赵万良 ,  刘瑞鑫

IPC分类号： G01C19/5684 ,  G01C19/5691

摘要： 本发明提出了一种上下分立的双电极分布式微陀螺仪及其制备方法，包括：单晶硅基底、中心固定支撑柱、微型谐振子、上电极、下电极、玻璃基底。所述上电极为多个，多个上电极分布均匀在微型谐振子的上侧，构成均匀分布式上电极；所述下电极为多个，多个下电极均匀分布在微型谐振子的下侧，构成均匀分布式下电极；本发明结合MEMS体硅加工工艺和表面硅加工工艺进行制作；本发明可提供不同的驱动、检测方式及不同的工作模式，可工作在需要复杂控制的系统中；本发明可利用下电极和上电极分别进行驱动和检测，减小驱动电极和检测电极之间的寄生电容，提高检测精度。

公开(公告)号：CN108871305A

公开(公告)日：2018-11-23

申请号：CN201810651367.8

申请日：2018-06-22

申请人： 上海交通大学 ,  上海航天控制技术研究所

发明人： 张卫平 ,  谷留涛 ,  刘朝阳 ,  李敏阳 ,  田梦雅 ,  崔峰 ,  张钰莹 ,  成宇翔 ,  赵万良 ,  刘瑞鑫

IPC分类号： G01C19/5656 ,  G01C19/5663

摘要： 本发明提供了一种谐振微陀螺，包括基底(100)、谐振器(102)；所述谐振器(102)设置在基底(100)上；所述谐振器(102)包括凸出部(101)、双梁环(103)；所述凸出部(101)的中心点与基底(100)的中心点重合；所述双梁环(103)的一端沿周向与凸出部(101)相连接。本发明还提供了一种谐振微陀螺的制备方法。本发明提供的制备方法步骤简洁，利于批量生产；谐振微陀螺具有高度对称性，且结构相对稳定，抗冲击，具有优良的性能；分布在谐振器外围边缘的电极相对于分布在谐振器中同心圆环内部的电极而言，可以提高谐振陀螺的Q值，因而响应更加灵敏。

公开(公告)号：CN106323259A

公开(公告)日：2017-01-11

申请号：CN201610635051.0

申请日：2016-08-04

申请人： 上海交通大学 ,  上海航天控制技术研究所

发明人： 张卫平 ,  欧彬 ,  刘朝阳 ,  唐健 ,  孙殿竣 ,  邢亚亮 ,  魏志方 ,  崔峰 ,  成宇翔 ,  赵万良 ,  刘瑞鑫

IPC分类号： G01C19/5684 ,  G01C19/5691

摘要： 本发明提出了一种上下分立的双电极分布式微陀螺仪及其制备方法，包括：单晶硅基底、中心固定支撑柱、微型谐振子、上电极、下电极、玻璃基底。所述上电极为多个，多个上电极分布均匀在微型谐振子的上侧，构成均匀分布式上电极；所述下电极为多个，多个下电极均匀分布在微型谐振子的下侧，构成均匀分布式下电极；本发明结合MEMS体硅加工工艺和表面硅加工工艺进行制作；本发明可提供不同的驱动、检测方式及不同的工作模式，可工作在需要复杂控制的系统中；本发明可利用下电极和上电极分别进行驱动和检测，减小驱动电极和检测电极之间的寄生电容，提高检测精度。

公开(公告)号：CN108871304B

公开(公告)日：2021-12-10

申请号：CN201810651366.3

申请日：2018-06-22

申请人： 上海交通大学 ,  上海航天控制技术研究所

发明人： 张卫平 ,  谷留涛 ,  刘朝阳 ,  李敏阳 ,  田梦雅 ,  崔峰 ,  张钰莹 ,  成宇翔 ,  赵万良 ,  刘瑞鑫

IPC分类号： G01C19/5656

摘要： 本发明提供了一种镍电极机构内驱圆形梁谐振微陀螺，包括基底(100)、谐振器(102)以及电极机构(104)；所述基底(100)设置有凸出部108；所述谐振器(102)设置在凸出部108内；所述电极机构(104)沿周向均匀分布在基底(100)上。所述电极机构(104)呈扇形；所述电极机构(104)材料为镍。镍电极内驱圆形梁谐振微陀螺采用圆形梁谐振结构，具有高度对称性；镍电极内驱圆形梁谐振微陀螺采用S型柔性固定梁，结构相对稳定，抗冲击，具有优良的性能。分布在圆形梁谐振器内侧边缘的镍电极相对于分布在圆形梁谐振器外侧圆的电极而言，可以提高镍电极内驱圆形梁谐振微陀螺的Q值，因而响应更加灵敏。

公开(公告)号：CN108871304A

公开(公告)日：2018-11-23

申请号：CN201810651366.3

申请日：2018-06-22

申请人： 上海交通大学 ,  上海航天控制技术研究所

发明人： 张卫平 ,  谷留涛 ,  刘朝阳 ,  李敏阳 ,  田梦雅 ,  崔峰 ,  张钰莹 ,  成宇翔 ,  赵万良 ,  刘瑞鑫

IPC分类号： G01C19/5656

摘要： 本发明提供了一种镍电极机构内驱圆形梁谐振微陀螺，包括基底(100)、谐振器(102)以及电极机构(104)；所述基底(100)设置有凸出部108；所述谐振器(102)设置在凸出部108内；所述电极机构(104)沿周向均匀分布在基底(100)上。所述电极机构(104)呈扇形；所述电极机构(104)材料为镍。镍电极内驱圆形梁谐振微陀螺采用圆形梁谐振结构，具有高度对称性；镍电极内驱圆形梁谐振微陀螺采用S型柔性固定梁，结构相对稳定，抗冲击，具有优良的性能。分布在圆形梁谐振器内侧边缘的镍电极相对于分布在圆形梁谐振器外侧圆的电极而言，可以提高镍电极内驱圆形梁谐振微陀螺的Q值，因而响应更加灵敏。

公开(公告)号：CN108871303A

公开(公告)日：2018-11-23

申请号：CN201810652716.8

申请日：2018-06-22

申请人： 上海交通大学 ,  上海航天控制技术研究所

发明人： 张卫平 ,  李敏阳 ,  刘朝阳 ,  谷留涛 ,  田梦雅 ,  崔峰 ,  张钰莹 ,  成宇翔 ,  赵万良 ,  刘瑞鑫

IPC分类号： G01C19/56

摘要： 本发明提供了一种电极微陀螺的制备方法，包括第一器件凹槽形成步骤、第二器件凹槽形成步骤、支撑柱通孔形成步骤；所述第二器件凹槽形成步骤包括掩膜层形成步骤、谐振器凹槽形成步骤。所述第一器件凹槽形成步骤包括电极凹槽形成步骤、金属层组形成步骤、去除多余金属步骤。本发明提供的方法步骤简洁，采用成熟的微机械加工工艺和刻蚀方法，利于批量生产。本发明提供了镍电极侧驱半球微陀螺具有高度对称性，且结构相对稳定，抗冲击，具有优良的性能。本发明提供了所述镍电极侧驱半球微陀螺采用侧驱方式驱动，工艺上易于实现，成本相对较低，便于批量生产。本发明具有体积小、结构稳定、响应灵敏等优点，具有良好的对称性，因而可以达到较高的性能。

公开(公告)号：CN108871302A

公开(公告)日：2018-11-23

申请号：CN201810651368.2

申请日：2018-06-22

申请人： 上海交通大学 ,  上海航天控制技术研究所

发明人： 张卫平 ,  谷留涛 ,  刘朝阳 ,  李敏阳 ,  田梦雅 ,  崔峰 ,  张钰莹 ,  成宇翔 ,  赵万良 ,  刘瑞鑫

IPC分类号： G01C19/56

摘要： 本发明提供了一种电极谐振微陀螺，包括基体(1)、谐振体(2)；所述谐振体(2)设置在基体(1)上；所述基体(1)具有容纳腔(4)；所述谐振体(2)设置在容纳腔(4)内。所述谐振体(2)底部延伸出固定部(3)；所述容纳腔(4)设置有固定部容纳槽；所述固定部(3)与固定部容纳槽相匹配；所述固定部(3)固定在固定部容纳槽内。本发明提供的加工工艺为平面微细加工工艺，加工方便，利于批量生产；通过腐蚀二氧化硅牺牲层形成底部支撑柱，可以精准的控制支撑柱的大小，并实现结构的自对称。