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公开(公告)号：CN106966356A
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201710208013.1
申请日：2017-03-31
Applicant: 中北大学
CPC classification number: B81B3/0021 , B81B3/0037 , B81B2203/0118 , B81C1/00158 , B81C1/00349 , B81C2201/0101 , B81C2201/0174
Abstract: 本发明属于微机电系统领域，具体为一种悬臂梁式薄膜压力发电结构，包括框型基底，框型基底开口正对的梁上设有悬空在框型基底内的硅悬臂梁，硅悬臂梁的自由端固定有质量块，框型基底开口正对的梁上方还设有二氧化硅绝缘层，二氧化硅绝缘层上设有底电极层，底电极层上朝框型基底开口侧延伸有位于硅悬臂梁上方的条状底电极层，质量块上设有PZT压电层，PZT压电层朝二氧化硅绝缘层方向延伸有位于条状底电极层上方的条状PZT压电层，条状PZT压电层上方设有顶电极层。当系统处于振动环境中时,外界环境中的振动能传递到系统内,引起硅悬臂梁振动并弯曲变形,使硅悬臂梁储存机械能,从而引起压电层的伸缩进而产生电信号,实现了机械能到电能的转换。
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公开(公告)号：CN108548795A
公开(公告)日：2018-09-18
申请号：CN201810129416.1
申请日：2018-02-08
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及光学领域和微纳系统领域，具体为一种基于光学微球型谐振腔的湿度传感器。当外界湿度发生变化时，相对湿度的变化使得微球型谐振腔与锥形光纤之间耦合区域的水分子的数量发生变化，导致了耦合区域的折射率发生变化，微球腔的谐振波长会由于折射率及尺寸的变化而产生偏移，从而可以通过对谐振波长漂移量的检测来确定外界环境的相对湿度。然后借助一个石英玻璃管、两片石英玻璃及紫外光固胶，在不改变己经调谐好的耦合状态的前提下完成器件的封装。本发明与传统的湿度传感器相比，应用光纤制作，具有体积小、不受电磁干扰、抗腐蚀、具有非常高的灵敏度及测量精度、使用寿命长、稳定性好、响应速度快等一系列特点。
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公开(公告)号：CN108469416A
公开(公告)日：2018-08-31
申请号：CN201810127881.1
申请日：2018-02-08
Applicant: 中北大学
IPC: G01N21/25
Abstract: 本发明属于光学领域和微纳系统领域，具体为一种涂覆TiO2薄膜的光波导型微环谐振腔湿度传感器的制备方法。一种TiO2光波导型微环谐振腔湿度传感器：包括在波导结构上对环形谐振腔，直波导和输入输出光栅的光刻，以及对TiO2湿敏薄膜的涂覆。利用在SOI波导上制备的微环谐振腔所具有的独特的回廊模效应，实现光波在微环中发生谐振，利用光谱仪可观测到稳定的谐振现象，当外界相对湿度发生变化时，湿敏薄膜吸收水分，使谐振腔折射率发生变化，从而使光谱仪上观测到的输出谱线发生波长漂移，从而完成湿度的测量。本发明较一般的湿度传感器相比，具有制作简单，成本低，体积小，反应时间短，灵敏度高，并且不易受电磁干扰的特点，因此，具有极高的应用价值。
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公开(公告)号：CN206635021U
公开(公告)日：2017-11-14
申请号：CN201720333432.3
申请日：2017-03-31
Applicant: 中北大学
Abstract: 本实用新型属于微机电系统领域，具体为一种悬臂梁式薄膜压力发电结构，包括框型基底，框型基底开口正对的梁上设有悬空在框型基底内的硅悬臂梁，硅悬臂梁的自由端固定有质量块，框型基底开口正对的梁上方还设有二氧化硅绝缘层，二氧化硅绝缘层上设有底电极层，底电极层上朝框型基底开口侧延伸有位于硅悬臂梁上方的条状底电极层，质量块上设有PZT压电层，PZT压电层朝二氧化硅绝缘层方向延伸有位于条状底电极层上方的条状PZT压电层，条状PZT压电层上方设有顶电极层。当系统处于振动环境中时,外界环境中的振动能传递到系统内,引起硅悬臂梁振动并弯曲变形,使硅悬臂梁储存机械能,从而引起压电层的伸缩进而产生电信号,实现了机械能到电能的转换。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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