-
公开(公告)号:CN100451576C
公开(公告)日:2009-01-14
申请号:CN200610012991.0
申请日:2006-07-26
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及一种水声传感器,具体是共振隧穿仿生矢量水声传感器。解决了现有水声传感器的灵敏度和分辨率等指标的提高已达到检测的极限状态,从而限制检测精度提高的问题,该共振隧穿仿生矢量水声传感器,由半导体衬底及其上通过分子束外延技术、微机电器件MEMS加工工艺加工出的共振隧穿二极管、和其密度与水的密度相同或相近的微型柱状体构成,半导体衬底中部采用半导体体刻蚀技术刻蚀成十字形悬臂梁结构,微型柱状体固定于十字形悬臂梁的中央,共振隧穿二极管分别设置于十字形悬臂梁四梁上的端部。本发明采用纳米级器件制成,突破了常规微机电器件的极限,模拟鱼类侧线听觉器官的工作原理,最终以单个传感器实现了对水下声源声强的测量。
-
公开(公告)号:CN100437051C
公开(公告)日:2008-11-26
申请号:CN200510012815.2
申请日:2005-09-12
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及传感器,特别涉及声传感器,具体为一种共振隧穿微声传感器。本发明解决现有硅压阻式声传感器的压敏电阻都是掺杂多晶硅,其灵敏度较低,温度稳定性较差,无法满足现代测试技术的高精度要求的问题,利用了超晶格量子阱薄膜具有压阻效应的特性。本发明在超晶格薄膜上加工出共振隧穿压敏电阻,将超晶格薄膜的衬底加工成内凹谐振腔的传力结构,并使四块共振隧穿压敏电阻位于内凹谐振腔的边缘。共振隧穿微声传感器是全部采用MEMS工艺加工制作的量子器件,因具有量子效应、表面效应和尺寸效应,而表现出高灵敏度,低功耗、微体积、低功耗和易数字化、环境适应性强、成本低等特点,可适用于各种高灵敏度声学探测领域。
-
公开(公告)号:CN1746638A
公开(公告)日:2006-03-15
申请号:CN200510012815.2
申请日:2005-09-12
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及传感器,特别涉及声传感器,具体为一种共振隧穿微声传感器。本发明解决现有硅压阻式声传感器的压敏电阻都是掺杂多晶硅,其灵敏度较低,温度稳定性较差,无法满足现代测试技术的高精度要求的问题,利用了超晶格量子阱薄膜具有压阻效应的特性。本发明在超晶格薄膜上加工出共振隧穿压敏电阻,将超晶格薄膜的衬底加工成内凹谐振腔的传力结构,并使四块共振隧穿压敏电阻位于内凹谐振腔的边缘。共振隧穿微声传感器是全部采用MEMS工艺加工制作的量子器件,因具有量子效应、表面效应和尺寸效应,而表现出高灵敏度,低功耗、微体积、低功耗和易数字化、环境适应性强、成本低等特点,可适用于各种高灵敏度声学探测领域。
-
公开(公告)号:CN100363743C
公开(公告)日:2008-01-23
申请号:CN200510012814.8
申请日:2005-09-12
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及微加速度计,具体为一种共振隧穿压阻式微加速度计。本发明解决现有的硅压阻式加速度计灵敏度较低,温度稳定性较差,很难测量高g(重力加速度)值加速度,无法满足现代测试技术的高精度要求的问题,利用了超晶格量子阱薄膜具有压阻效应的特性。本发明在超晶格薄膜上加工出共振隧穿压敏电阻,将超晶格薄膜的衬底加工成外围基座、与基座相连的“十”字形悬臂梁和四周与悬臂梁相连的质量块的传力结构,并使四块共振隧穿压敏电阻位于悬臂梁与基座的连接处。共振隧穿压阻式微加速度计是全部采用MEMS工艺加工制作的量子器件。因具有量子效应、表面效应和尺寸效应,而表现出高灵敏度,低功耗、微体积、低功耗和易数字化等特点。
-
公开(公告)号:CN1912554A
公开(公告)日:2007-02-14
申请号:CN200610012991.0
申请日:2006-07-26
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及一种水声传感器,具体是共振隧穿仿生矢量水声传感器。解决了现有水声传感器的灵敏度和分辨率等指标的提高已达到检测的极限状态,从而限制检测精度提高的问题,该共振隧穿仿生矢量水声传感器,由半导体衬底及其上通过分子束外延技术、微机电器件MEMS加工工艺加工出的共振隧穿二极管、和其密度与水的密度相同或相近的微型柱状体构成,半导体衬底中部采用半导体体刻蚀技术刻蚀成十字形悬臂梁结构,微型柱状体固定于十字形悬臂梁的中央,共振隧穿二极管分别设置于十字形悬臂梁四梁上的端部。本发明采用纳米级器件制成,突破了常规微机电器件的极限,模拟鱼类侧线听觉器官的工作原理,最终以单个传感器实现了对水下声源声强的测量。
-
公开(公告)号:CN1752757A
公开(公告)日:2006-03-29
申请号:CN200510012814.8
申请日:2005-09-12
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及微加速度计,具体为一种共振隧穿压阻式微加速度计。本发明解决现有的硅压阻式加速度计灵敏度较低,温度稳定性较差,很难测量高g(重力加速度)值加速度,无法满足现代测试技术的高精度要求的问题,利用了超晶格量子阱薄膜具有压阻效应的特性。本发明在超晶格薄膜上加工出共振隧穿压敏电阻,将超晶格薄膜的衬底加工成外围基座、与基座相连的“十”字形悬臂梁和四周与悬臂梁相连的质量块的传力结构,并使四块共振隧穿压敏电阻位于悬臂梁与基座的连接处。共振隧穿压阻式微加速度计是全部采用MEMS工艺加工制作的量子器件。因具有量子效应、表面效应和尺寸效应,而表现出高灵敏度,低功耗、微体积、低功耗和易数字化等特点。
-
公开(公告)号:CN1900696B
公开(公告)日:2010-05-26
申请号:CN200610012988.9
申请日:2006-07-26
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及一种光纤气体传感器,具体是一种空芯光子晶体光纤气体传感器。解决了现有光纤气体传感器存在系统装置比较复杂、吸收光程不易控制、光路的耦合损耗也比较大的问题,包括光源、通过普通光纤、光分路器与光源连接的导光气室光路和采用普通光纤的参考光路、及设置于导光气室光路和参考光路两光路另一端的包含光电二极管、锁相放大器的用于为外部气体浓度监测电路提供信号的信号转换部分,导光气室采用空芯光子晶体光纤,空芯光子晶体光纤上开有微米级大小透气微孔。采用其上开有微米级大小透气微孔的空芯光子晶体光纤来代替传统气室,减少了光的损耗,提高了有效吸收光程和器件的响应速度,适用于现场气体监控。
-
公开(公告)号:CN1900696A
公开(公告)日:2007-01-24
申请号:CN200610012988.9
申请日:2006-07-26
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及一种光纤气体传感器,具体是一种空芯光子晶体光纤气体传感器。解决了现有光纤气体传感器存在系统装置比较复杂、吸收光程不易控制、光路的耦合损耗也比较大的问题,包括光源、通过普通光纤、光分路器与光源连接的导光气室光路和采用普通光纤的参考光路、及设置于导光气室光路和参考光路另一端的包含光电二极管、锁相放大器的用于为外部气体浓度监测电路提供信号的信号转换部分,导光气室采用其上开有微米级大小透气微孔的空芯光子晶体光纤。采用其上开有微米级大小透气微孔的空芯光子晶体光纤来代替传统气室,减少了光的损耗,提高了有效吸收光程和器件的响应速度,适用于现场气体监控。
-
-
-
-
-
-
-