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公开(公告)号：CN101493389B
公开(公告)日：2011-02-09
申请号：CN200910028419.7
申请日：2009-01-20
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01N3/00
Abstract: 本发明公开了一种基于谐振频率法在线测量MEMS薄膜杨氏模量的方法，其步骤是：制作一个半径为r0厚度为h的中心固定圆形MEMS薄膜，薄膜的锚区固定在平面衬底上；使用显微运动分析仪测出中心固定圆形MEMS薄膜的谐振频率f；计算出薄膜材料的杨氏模量E。发明方法，采用中心对称的中心固定圆膜作为测试结构，锚区近似理想固支，提高了模型的精度；用非接触的谐振频率测量方法，测试过程不会损伤测试薄膜结构，重复性好。适用于导电材料和非导电材料杨氏模量的测量。此外，该测量方法还具有操作简便，测量精度高，占用芯片面积小等优点。
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公开(公告)号：CN101017116A
公开(公告)日：2007-08-15
申请号：CN200610096596.5
申请日：2006-10-09
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种法布里－珀罗型光纤压力传感器，由单晶硅片、玻璃圆管、光纤法兰盘和光纤插头构成，其特征是：单晶硅片与玻璃圆管的一个端口通过阳极键合工艺结合；玻璃圆管另一端的侧壁与光纤法兰盘的凹槽粘结。光纤插头连接到光纤法兰盘上，光纤插头上的陶瓷插针与单晶硅片的下表面形成法布里－珀罗腔。同时还公开了制作该传感器的方法，主要步骤为：将切割后的玻璃管与硅片放在键合炉上使其键合；在玻璃管的外壁涂上环氧树脂后将其粘接到光纤法兰盘的凹槽内；将光纤插头旋接于光纤法兰盘；光纤插头上的陶瓷插针与单晶硅片上的下表面形成法布里—珀罗腔。本发明制作简便，精度高，灵敏度高，可靠性好。
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公开(公告)号：CN102589588A
公开(公告)日：2012-07-18
申请号：CN201210035384.1
申请日：2012-02-17
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01D5/26
Abstract: 本发明公开了一种利用光纤光栅解调分振幅干涉的多光束干涉腔腔长的方法，分振幅多光束干涉的典型结构就是Fabry-Pérot干涉(简称F-P干涉)。本发明利用宽带光源、隔离器、三角波电压发生器和由压电陶瓷控制的可调谐F-P滤波器构成可调谐光源，利用两个光纤光栅作为参考，通过光电探测器测出光纤光栅及F-P传感器的反射光强(或透射光强)随时间变化的关系，再从测得的光纤光栅及F-P传感器的反射光强(或透射光强)随时间变化的关系，就可计算出传感F-P腔的腔长。本发明的方法无需高精度的PZT器件，显著地降低了系统的成本，而且环境温度变化几乎不影响该解调方法的解调精度，传感F-P腔输出波形的局部畸变对解调精度影响较小。
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公开(公告)号：CN105136060B
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201510435415.6
申请日：2015-07-22
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 本发明公开了一种三维形貌测量中由光强图确定相移量主值的方法，可从多幅(至少三幅)光强图直接确定光强图之间相移量的主值(即介于‑180°与+180°之间的角度值)。本发明利用每幅光强图中的背景光强都相同这一特性，基于快速傅里叶(FFT)变换，利用迭代法计算背景光强，同时得到相移量的主值(背景光强收敛时所对应的相移量即为所求的相移量或相移量主值)。利用本发明的方法，可以由光强图直接快速计算出相移量主值，无需引入PZT等复杂系统，而且可以消除背景光强对计算精度的影响，显著提高相移量主值的测量精度，是一种简单可行的方法。
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公开(公告)号：CN100588928C
公开(公告)日：2010-02-10
申请号：CN200610096596.5
申请日：2006-10-09
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种法布里-珀罗型光纤压力传感器，由单晶硅片、玻璃圆管、光纤法兰盘和光纤插头构成，其特征是：单晶硅片与玻璃圆管的一个端口通过阳极键合工艺结合；玻璃圆管另一端的侧壁与光纤法兰盘的凹槽粘结。光纤插头连接到光纤法兰盘上，光纤插头上的陶瓷插针与单晶硅片的下表面形成法布里-珀罗腔。同时还公开了制作该传感器的方法，主要步骤为：将切割后的玻璃管与硅片放在键合炉上使其键合；在玻璃管的外壁涂上环氧树脂后将其粘接到光纤法兰盘的凹槽内；将光纤插头旋接于光纤法兰盘；光纤插头上的陶瓷插针与单晶硅片上的下表面形成法布里-珀罗腔。本发明制作简便，精度高，灵敏度高，可靠性好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101769898B
公开(公告)日：2011-06-15
申请号：CN201010106887.4
申请日：2010-02-08
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01N29/12
Abstract: 本发明公开了一种基于谐振频率法的MEMS薄膜泊松比在线测量方法，其步骤是：制作一个圆环形MEMS薄膜作为测试结构，其内边界固支在锚区上、外边界自由；锚区固定在衬底上；测量出圆环形MEMS薄膜的径向振动和横向振动的谐振频率，然后用径向振动和横向振动的谐振频率计算MEMS薄膜泊松比。本发明方法，无需预先知道薄膜杨氏模量及材料密度等的具体值，避免了因杨氏模量及材料密度等引起的误差，有利于精度的提高。由于圆环薄膜结构的对称性，锚区更接近理想固支。属于非接触式测量，测量过程不会对测试结构产生影响，可以保证测量的重复性。对于导体和非导体本方法均适用。测试结构制作简单。
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公开(公告)号：CN101769898A
公开(公告)日：2010-07-07
申请号：CN201010106887.4
申请日：2010-02-08
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01N29/12
Abstract: 本发明公开了一种基于谐振频率法的MEMS薄膜泊松比在线测量方法，其步骤是：制作一个圆环形MEMS薄膜作为测试结构，其内边界固支在锚区上、外边界自由；锚区固定在衬底上；测量出圆环形MEMS薄膜的径向振动和横向振动的谐振频率，然后用径向振动和横向振动的谐振频率计算MEMS薄膜泊松比。本发明方法，无需预先知道薄膜杨氏模量及材料密度等的具体值，避免了因杨氏模量及材料密度等引起的误差，有利于精度的提高。由于圆环薄膜结构的对称性，锚区更接近理想固支。属于非接触式测量，测量过程不会对测试结构产生影响，可以保证测量的重复性。对于导体和非导体本方法均适用。测试结构制作简单。
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公开(公告)号：CN101493389A
公开(公告)日：2009-07-29
申请号：CN200910028419.7
申请日：2009-01-20
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01N3/00
Abstract: 本发明公开了一种基于谐振频率法在线测量MEMS薄膜杨氏模量的方法，其步骤是：制作一个半径为r0厚度为h的中心固定圆形MEMS薄膜，薄膜的锚区固定在平面衬底上；使用显微运动分析仪测出中心固定圆形MEMS薄膜的谐振频率f；计算出薄膜材料的杨氏模量E。发明方法，采用中心对称的中心固定圆膜作为测试结构，锚区近似理想固支，提高了模型的精度；用非接触的谐振频率测量方法，测试过程不会损伤测试薄膜结构，重复性好。适用于导电材料和非导电材料杨氏模量的测量。此外，该测量方法还具有操作简便，测量精度高，占用芯片面积小等优点。
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公开(公告)号：CN105136060A
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201510435415.6
申请日：2015-07-22
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 本发明公开了一种三维形貌测量中由光强图确定相移量主值的方法，可从多幅(至少三幅)光强图直接确定光强图之间相移量的主值(即介于-180°与+180°之间的角度值)。本发明利用每幅光强图中的背景光强都相同这一特性，基于快速傅里叶(FFT)变换，利用迭代法计算背景光强，同时得到相移量的主值(背景光强收敛时所对应的相移量即为所求的相移量或相移量主值)。利用本发明的方法，可以由光强图直接快速计算出相移量主值，无需引入PZT等复杂系统，而且可以消除背景光强对计算精度的影响，显著提高相移量主值的测量精度，是一种简单可行的方法。
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公开(公告)号：CN101403693B
公开(公告)日：2010-11-10
申请号：CN200810195040.0
申请日：2008-11-04
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种在线测量MEMS薄膜应力梯度的方法，其步骤为：在结构层薄膜上制作成一个中心固定的圆形薄膜。当圆膜被释放后，会在其内部的应力梯度作用下发生形变。用非接触相移型米劳干涉仪测量出圆膜边缘竖直方向的位移，进而算出圆膜的曲率半径。由薄膜的杨氏模量、泊松比和圆膜的曲率半径就可以求得薄膜的应力梯度。该测量方法的特征是：采用中心对称的中心固定圆膜作为测试结构，锚区近似理想固支，提高了模型的精度；用非接触的光学干涉方法测量，不会影响测试结构，重复性好。同时适用于导电材料和非导电材料应力梯度的测量。此外，该测量方法还具有操作简便，测量精度高，占用芯片面积小等优点。
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