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《天津大学》 2005年
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微机电系统谐振器面内运动检测的激光多普勒方法

钟莹  
【摘要】:随着微机电系统技术的迅速发展,对器件运动性能检测的需求日益迫切。本论文旨在探讨微机电系统器件的运动检测技术,主要研究了激光差动多普勒方法在面内运动检测中的应用。 论文建立了激光差动多普勒测量系统,用于检测谐振器在平面内的振动,系统的测量光轴垂直于被测速度。该系统主要由光学部分、信号处理电路、数据分析程序和微动调整装置等组成。光学系统中,在差动多普勒测量光路的基础上加入了CCD监控光路,用监视器观察被测器件调整过程和振动情况。电路系统从光学系统输出的高频信号中提取了多普勒信号。在计算机数据处理程序中,利用频谱分析、计数法等方法计算了谐振器的速度,并积分得到位移曲线。 测量了电动机转轴转速和加速度计校准仪的往复振动,验证了实验系统的可靠性和准确性。分别测量了四个谐振器的振动情况,得到了活动梳齿的谐振频率、瞬时速度和位移等,并用计算机显微视觉方法进行了比对实验。 论文研究了被测谐振器的调整和定位方法,并详细分析了在谐振器运动检测时,测量系统中可能出现的误差。 论文还建立了活动梳齿的振动模型,推导了活动梳齿的谐振频率和谐振振幅的解析解。基于体硅工艺,设计了谐振器的具体结构和工艺步骤,并利用有限元软件,分析了活动梳齿的静态响应和振动模态。进行了流水实验,给出了加工结果。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TH703

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 张涛;冷长林;钟莹;张国雄;;基于激光差动多普勒效应的微机电系统动态测试技术[J];光学学报;2007年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 刘恒;静电刚度谐振式微加速度计相关技术研究[D];重庆大学;2011年
2 冷长林;基于激光多普勒技术的微机电系统运动检测[D];天津大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 王文静;电热微夹钳的性能测试[D];大连理工大学;2010年
2 贺少辉;基于激光多普勒效应的微电机转速测量系统[D];天津大学;2010年
3 张涛;激光多普勒微机电系统运动检测电路与软件设计[D];天津大学;2007年
4 马丽芳;检测激光超声的线偏振光外差干涉系统设计[D];天津大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 邹泓,赵洋,黄建辉;激光多普勒技术测量大尺寸直径的研究[J];光电子·激光;2001年01期
2 邹泓,赵洋;激光多普勒测量中信号的误差分析[J];光学技术;2000年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李娜;马修水;李桂华;;测量不确定度及测量不确定度评定综述[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年03期
2 马强,许桢英;动态测量误差溯源方法研究[J];安徽机电学院学报;2001年04期
3 杨树明,朱强,赵则祥,蒋庄德;纳米压入法测量中初始接触点判断问题研究[J];微纳电子技术;2003年Z1期
4 赵翠吉;万能测长仪的测量误差分析及其修正[J];北方工业大学学报;1989年01期
5 于洁;供热管网循环水泵的曲线拟合[J];北方交通大学学报;2002年06期
6 王其琳,李建勇,赵永伟;大直径间接测量的研究[J];北方交通大学学报;1995年02期
7 孙以容,陆明和,戴毅梅;双频淬火时轧辊表面层内的温度分布测定[J];宝钢技术;1994年05期
8 李毓辉,郭群山;VC++环境下的数据误差分析[J];兵工自动化;2004年02期
9 曾汉平;王标;余晓芬;;大轴圆度误差在线测量新技术[J];兵工自动化;2011年02期
10 吕美海;曾汉平;;手持张力测量仪自动校准技术[J];兵工自动化;2011年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张青锁;刘占时;;数字地形图的误差校正[A];河南地球科学通报2008年卷(下册)[C];2008年
2 裘洪礼;王赟;;提高加热炉辐射系数精度的计算方法[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
3 万维汉;张海峰;;基于先验知识的旋流器溢流粒度软测量[A];2011中国有色金属行业仪表自动化学术会议论文集[C];2011年
4 李盛林;胡天玉;梅华;;自动观测系统的采样间隔时间研究[A];“2010年北京气象学会中青年优秀论文评选”学术研讨会论文集[C];2011年
5 黄高文;胡长明;李华;;机动雷达天线车机械系统的动力优化与测试[A];中国电子学会电子机械工程分会2009年机械电子学学术会议论文集[C];2009年
6 冯耀国;李新娥;马铁华;;压力动态测试系统的不确定度评定[A];第十七届全国测控计量仪器仪表学术年会(MCMI'2007)论文集(上册)[C];2007年
7 谭朝勇;胡永明;;全光纤多普勒测速系统信号及信噪比的研究[A];第十八届十三省市光学学术会议论文集[C];2010年
8 朱子新;王怡良;陈栋;张晶;朱春阳;;润滑油金属含量测试的比对方法研究[A];第八届全国摩擦学大会论文集[C];2007年
9 于冰;朱桂芹;潘明海;王小宁;;雷达目标模拟器自动化测试系统的研究与实现[A];2009通信理论与技术新发展——第十四届全国青年通信学术会议论文集[C];2009年
10 姚力;;定量无损检测数据常规分析方法[A];2006年西南地区第九届NDT学术年会暨2006年全国射线检测新技术研讨会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘德铸;声学多普勒流速测量关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王淑珍;基于白光干涉超精密表面形貌测量方法与系统研究[D];华中科技大学;2010年
3 赵志超;导弹防御雷达网数据融合技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
4 许增金;大型往复式压缩机轴系动力学特性研究[D];沈阳工业大学;2011年
5 黄琛;铁磁性构件脉冲涡流测厚理论与仪器[D];华中科技大学;2011年
6 沈春根;高速加工工具系统的动力学特性及应用基础研究[D];江苏大学;2011年
7 张月义;质量损失函数与测量系统校准研究[D];南京理工大学;2010年
8 宋春生;柔性浮筏系统的磁悬浮主动隔振理论与控制技术研究[D];武汉理工大学;2011年
9 张进;微型零件高精度影像测量系统中关键技术研究[D];天津大学;2010年
10 管晓艳;水平浓淡煤粉燃烧器内气固流动特性研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈军;测量不确定度在基础实验中的应用研究[D];山东农业大学;2010年
2 石兴保;齿轮增速器的振动特性分析及其隔振设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 郑银涛;基于平板式电容的微位移测量系统设计[D];大连理工大学;2010年
4 刘芳;基于DSP的雷达测速计量系统的研究[D];天津理工大学;2010年
5 李亚杰;汽车仪表板的计算机视觉检测系统研究[D];长春工业大学;2010年
6 高学亮;基于机器视觉技术的雨滴谱数据检测系统[D];长春工业大学;2010年
7 尹文怡;离散数据拟合模型的研究与实现[D];石家庄铁道学院;2009年
8 朱化鼎;跳频频点序列估计与帧检测研究[D];电子科技大学;2011年
9 魏飞;棱镜式激光谐振腔偏振态检测技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
10 马少平;条纹投影三维测量系统的标定及其改进算法[D];西安工业大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张威,张大成,王阳元;MEMS概况及发展趋势[J];微纳电子技术;2002年01期
2 贾玉斌,郝一龙,钟莹,张嵘;基于谐振原理的硅微机械加速度计[J];微纳电子技术;2003年Z1期
3 栗大超,冯亚林,傅星,胡晓东,靳世久,郝一龙,胡小唐;MEMS动态测试技术[J];微纳电子技术;2005年04期
4 任杰;樊尚春;;硅基双轴谐振式微机械加速度计的设计与仿真[J];微纳电子技术;2007年10期
5 何高法;唐一科;何晓平;刘世明;;一种新型谐振式微加速度计设计和分析[J];微纳电子技术;2007年Z1期
6 贾玉斌,郝一龙,张嵘;一种新型体硅谐振加速度计(英文)[J];半导体学报;2005年02期
7 于威威;管克英;;基于描述函数法确定极限环个数问题的研究[J];北京交通大学学报;2006年03期
8 李海娟,周浩敏;硅谐振式压力微传感器闭环系统[J];北京航空航天大学学报;2005年03期
9 白世武,李红卫,龚育良;用激光外差法探测固体表面超声位移[J];北京科技大学学报;1995年06期
10 龚育良,张永智,梁海岩;探测激光超声用的激光外差干涉仪[J];北京科技大学学报;1998年05期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 金翠云;MEMS平面微运动测量的若干关键技术研究[D];天津大学;2004年
2 李锦明;高信噪比电容式微机械陀螺的研究[D];中北大学;2005年
3 郝秀春;电热驱动微夹钳的拓扑设计及相关问题研究[D];大连理工大学;2006年
4 张永宇;V型电热硅微致动器性能及其应用研究[D];上海大学;2006年
5 施芹;提高硅微陀螺仪性能若干关键技术研究[D];东南大学;2006年
6 谢勇君;MEMS微结构动态测试方法及关键技术研究[D];华中科技大学;2006年
7 周敬然;加速度传感器ICP关键制作工艺及检测电路的研究[D];吉林大学;2008年
8 冷长林;基于激光多普勒技术的微机电系统运动检测[D];天津大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 程保罗;新型体微机械工艺制造高性能加速度传感器的研究[D];浙江大学;2004年
2 胡春光;利用相移显微干涉术和频闪成像技术研究MEMS离面运动[D];天津大学;2004年
3 金翠云;基于机器微视觉的MEMS平面微运动测试技术的研究[D];天津大学;2003年
4 周铭;谐振式传感器的理论与设计[D];华中科技大学;2004年
5 徐树英;基于虚拟仪器的机器视觉测量系统建模方法和图像处理算法研究[D];四川大学;2005年
6 周海叶;基于CCD图像传感器的高温熔体表面温度场测试技术研究[D];中南大学;2004年
7 刘显学;微机械音叉陀螺接口电路研究[D];中国工程物理研究院;2006年
8 王知平;基于89C51的转速测量系统设计[D];东南大学;2005年
9 李元元;变面积差分电容式微机械加速度传感器的建模仿真[D];吉林大学;2007年
10 黄晓;基于LabVIEW和IMAQ Vision的几何尺寸非接触测量系统的研究[D];武汉理工大学;2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 马玉芬;汪光骐;陈博;黎珉;吴万青;江超;俞本立;;CCD在激光外差探测系统中的应用[J];大气与环境光学学报;2009年03期
2 姚峰林;高世桥;;基于高速摄影动态测试微陀螺振动[J];光学精密工程;2012年01期
3 夏巍;郝辉;王峰;王鸣;郭冬梅;郭文华;;相位调制型激光自混合干涉仪的动态特性分析及测试[J];中国激光;2011年12期
4 黄娟;宋丹路;赵登峰;曾国英;熊平;;旋转轴弯扭振动测量的激光多普勒光学系统误差分析[J];机械设计与制造;2012年11期
5 杨平保;曹龙贵;胡巍;朱叶青;郭旗;杨湘波;;向列相液晶中强非局域空间光孤子的相互作用[J];物理学报;2008年01期
6 朱叶青;龙学文;胡巍;曹龙贵;杨平保;郭旗;;非局域程度对向列相液晶中空间光孤子的影响[J];物理学报;2008年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 贺少辉;基于激光多普勒效应的微电机转速测量系统[D];天津大学;2010年
2 周程;光纤光镊与激光多普勒技术应用于流体力学量测量[D];中国科学技术大学;2009年
3 钟成千;基于激光多普勒效应的测井电缆定长装置研究[D];西南石油大学;2010年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 任杰;樊尚春;王路达;;谐振式微机械加速度计设计的关键技术[J];传感技术学报;2008年04期
2 何高法;唐一科;周传德;何晓平;吴英;;谐振式微加速度计驱动和检测结构设计及制作[J];重庆大学学报;2009年09期
3 钟莹,李醒飞,张国雄;有限元法在谐振式硅微机械加速度计设计中的应用[J];天津大学学报;2003年04期
4 钟莹;张国雄;冷长林;张涛;;用于微机电系统运动检测的激光差动多普勒技术[J];中国机械工程;2006年22期
5 陈国炜;朱荣;;基于氧化锌纳米线的硅谐振式加速度计(英文)[J];光学精密工程;2009年06期
6 陈志勇;周斌;张嵘;;微机械角振动谐振器在低气压下的非线性振动[J];仪器仪表学报;2010年11期
7 胡淏;董景新;万蔡辛;曹宇;;双端音叉式硅微谐振器的电修调[J];清华大学学报(自然科学版);2010年11期
8 钟莹,张国雄,郝一龙,贾玉斌;硅微机械音叉式谐振器[J];仪器仪表学报;2005年08期
9 梁帆;彭志萍;樊尚春;;新型硅微机械谐振器的设计[J];沈阳航空工业学院学报;2006年05期
10 高志宏;唐一科;周传德;;用零相位的方法检测微加速度计的谐振频率[J];机械制造;2009年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 钟莹;张国雄;;体硅微机械音叉式谐振器[A];全球化、信息化、绿色化提升中国制造业——2003年中国机械工程学会年会论文集(微纳制造技术应用专题)[C];2003年
2 何高法;唐一科;何晓平;刘世明;;一种新型谐振式微加速度计设计和分析[A];第十届全国敏感元件与传感器学术会议论文集[C];2007年
3 邓玉芬;过明益;范德睿;;小型微带发夹式谐振器滤波器及应用ADS软件的优化设计[A];2001年全国微波毫米波会议论文集[C];2001年
4 汤亮;郝震宏;乔东海;汪承灏;;ZnO固态装配型谐振器(SMR)的模拟分析[A];中国声学学会2007年青年学术会议论文集(下)[C];2007年
5 王军峰;李平;周志坤;郑敏;杨进;;无源无线声表面波谐振器温度传感系统硬件构成[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年
6 崔巍;;化学腐蚀高基频石英谐振器的研制[A];中国电子学会第十四届电子元件学术年会论文集[C];2006年
7 墨晶岩;马哲旺;徐得名;;一种新型多层低温共烧陶瓷三级带通滤波器的设计[A];2003'全国微波毫米波会议论文集[C];2003年
8 褚庆昕;张琰;;测量谐振器Q值的多点法[A];1993年全国微波会议论文集(下册)[C];1993年
9 于小利;罗中涌;曹明;公勋;章德;;薄膜体声波谐振器的二维FDTD数值模拟[A];2011'中国西部声学学术交流会论文集[C];2011年
10 张辉;张淑仪;;电极和基片对高次谐波体声波谐振器参数的影响[A];2004年全国物理声学会议论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 陈丹;科学家研制出可自我校准的微机电系统[N];科技日报;2010年
2 记者 杜华斌;新型高效微型光谐振器研发成功[N];科技日报;2010年
3 杜华斌;新型高效微型光谐振器研发成功[N];中国质量报;2010年
4 方毅;洗头按摩梳舒适洗头[N];健康时报;2007年
5 ;不同梳子护秀发[N];保健时报;2005年
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7 宋宪章;梳头可健脑[N];保健时报;2003年
8 段知敬;怎样保护头发[N];北京日报;2000年
9 记者 武炳明;聚醚醚酮密封技术可节支60%[N];中国化工报;2007年
10 季卫华;给头发挑把好梳子[N];卫生与生活报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 钟莹;微机电系统谐振器面内运动检测的激光多普勒方法[D];天津大学;2005年
2 冷长林;基于激光多普勒技术的微机电系统运动检测[D];天津大学;2007年
3 李燕斌;静电梳齿结构的MEMS分析和优化设计[D];华中科技大学;2008年
4 祝捷;微机电系统自聚焦压电声学换能器[D];武汉大学;2010年
5 俞必强;多学科设计优化及在MEMS设计中应用的研究[D];北京科技大学;2006年
6 顾磊;高性能MEMS射频无源器件与三维硅微机械加工技术[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2007年
7 陈治;MEMS微结构平面运动测量方法的研究[D];天津大学;2007年
8 王学东;无线通信系统中的微波滤波器性能及小型化研究[D];上海大学;2004年
9 杨茂辉;微波接收机无源关键技术研究[D];电子科技大学;2010年
10 曹钟慧;应用于光通信的非硅基底光开关与光衰减器的研究[D];浙江大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 龚怀民;基于MEMS的微机械滤波器研究[D];电子科技大学;2006年
2 李俊;支持MEMS系统级设计的仿真器研究[D];西北工业大学;2007年
3 吴凯敏;W波段毫米波振荡器及SIW基谐振腔设计[D];电子科技大学;2008年
4 宋达;一种基于MEMS的单晶硅纳米线制造技术研究[D];浙江大学;2005年
5 王蕴达;电容式微机械谐振器与滤波器[D];北京大学;2008年
6 杜洪立;YBCO薄膜的微波功率非线性测试研究[D];电子科技大学;2009年
7 姜钧;石英晶体谐振器中检仪的研制[D];中国农业大学;2001年
8 梁秋芳;微/纳机电谐振器特性研究[D];浙江大学;2007年
9 李杨;三维无线能量传输技术在体内微机电系统中的实验研究[D];华南理工大学;2011年
10 张涛;激光多普勒微机电系统运动检测电路与软件设计[D];天津大学;2007年
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