一种可调谐的压电式光环谐振腔

    公开(公告)号:CN114859465B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202210429303.X

    申请日:2022-04-22

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明属于MEMS光电器件技术领域,公开了一种可调谐的压电式光环谐振腔,包括压电悬臂梁组件、光学波导组件,光学波导组件位于压电悬臂梁组件的上方,光学波导组件包括微环谐振腔和耦合器,压电悬臂梁组件在电信号的作用下产生振动,微环谐振腔基于振动产生应变并改变其谐振频率。本发明解决了现有技术中微环谐振腔难以实现多频率工作且无法调谐的问题。本发明利用压电效应,通过电信号作用使压电悬臂梁组件产生振动,进而使微环谐振腔产生应变并改变其谐振频率,本发明具有较大的频响范围与可调谐性,本发明结构集成度较高,灵敏度优良,成本较低。

    一种基于SOI的兰姆波声光调制器

    公开(公告)号:CN114815333B

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202210568818.8

    申请日:2022-05-24

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明属于MEMS声光器件技术领域,公开了一种基于SOI的兰姆波声光调制器,包括SOI平台、波导组件和压电组件,波导组件集成在SOI平台上,SOI平台经刻蚀后形成有空腔,压电组件位于空腔的上方,压电组件激发产生的兰姆波经SOI平台传递至波导组件。本发明将用于激发产生兰姆波的压电组件与波导组件结合,采用更高频率范围的兰姆波代替表面波进行调制,结合设置的空腔能够实现更大的频率调制范围和更高的调制效率,基于SOI平台,有着更好的集成潜力,本发明能实现高灵敏度与多频段调制。

    一种检测螺栓预紧力的方法和系统

    公开(公告)号:CN118424536A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410441414.1

    申请日:2024-04-12

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种检测螺栓预紧力的方法和系统,方法包括,在弹簧垫片上安装薄膜体声波谐振器,将螺栓和弹簧垫片与被固定物体进行固定,使得薄膜体声波谐振器与被固定物体接触;根据实验获取螺栓预紧力与薄膜体声波谐振器的谐振频率的关系,以及薄膜体声波谐振器的谐振频率与其有效机电耦合系数的关系,得到螺栓预紧力与薄膜体声波谐振器的有效机电耦合系数的关系;根据薄膜体声波谐振器的谐振频率获取相应的有效机电耦合系数,从而得到螺栓预紧力。本发明将螺栓预紧力转换为薄膜体声波谐振器压电层的应变使薄膜体声波谐振器产生频偏,通过测频偏得到有效机电耦合系数,进而得到被测的螺栓预紧力。本发明的测量方法具有简便、灵敏度高的优点。

    基于微环谐振腔的MOEMS三轴加速度传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN114839397A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210344926.7

    申请日:2022-03-31

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 一种基于微环谐振腔的MOEMS三轴加速度传感器及其制备方法,涉及微光机电系统(MOEMS)中的惯性器件领域。该传感器包括含有空腔(20)的基底(10),空腔(20)上表面为一层薄膜(30);薄膜(30)下方附着有一个质量块(40);顶层刻蚀有相互耦合的两组直波导(60)和四个微环谐振腔(50),其中四个微环谐振腔(50)均位于空腔(20)上方的薄膜(30)上;直波导(60)则位于基底(10)上,每个直波导(60)具有一个入射端和两个出射端,每一个微环谐振腔(50)分别与一个出射端相耦合。该加速度计通过检测各个微环谐振腔谐振峰的改变来测量三个不同方向的加速度分量。

    一种基于SOI的兰姆波声光调制器

    公开(公告)号:CN114815333A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210568818.8

    申请日:2022-05-24

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明属于MEMS声光器件技术领域,公开了一种基于SOI的兰姆波声光调制器,包括SOI平台、波导组件和压电组件,波导组件集成在SOI平台上,SOI平台经刻蚀后形成有空腔,压电组件位于空腔的上方,压电组件激发产生的兰姆波经SOI平台传递至波导组件。本发明将用于激发产生兰姆波的压电组件与波导组件结合,采用更高频率范围的兰姆波代替表面波进行调制,结合设置的空腔能够实现更大的频率调制范围和更高的调制效率,基于SOI平台,有着更好的集成潜力,本发明能实现高灵敏度与多频段调制。

    刀具应力温度检测装置及其制备方法

    公开(公告)号:CN118237978A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410401577.7

    申请日:2024-04-03

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请提供了刀具应力温度检测装置及其制备方法,装置包括声表面波器件以及多层关键膜层,声表面波器件包括基底、压电薄膜以及叉指电极;多层关键膜层包括绝缘层以及隔热层,所述绝缘层包括上层绝缘层和下层绝缘层,所述下层绝缘层、所述压电薄膜、所述叉指电极、所述上层绝缘层以及所述隔热层自所述基底上方依次逐层沉积设置。本申请通过多个关键膜层对声表面波器件提供有效的保护并对外界环境起到一定的隔绝作用,具有倾斜c轴取向的压电薄膜在电信号的激励下可以产生两种模式,从而实现对刀具温度和应力的在线监测,结构简单,适配于各种数控机床上的刀具的在线检测。

    一种电调光波导相位调制器及相位调制方法

    公开(公告)号:CN115268123A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210890019.2

    申请日:2022-07-27

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及一种电调光波导相位调制器及相位调制方法,上述相位调制器包括:基底、缓冲介质层、光学波导组件和压电组件,缓冲介质层沉积于基底上,光学波导组件沉积于缓冲介质层上,压电组件沉积于光学波导组件上,压电组件由外向内依次包括外电极、压电材料层和内电极,缓冲介质层由绝缘介质或导电介质制成。本发明中将压电组件与光学波导组件相结合,并可采用直流电压偏置的方式给压电层施加电压,从而通过逆压电效应产生应力并作用于光波导组件上,使其折射率发生改变,从而达到调制传播光相位的目的;本发明中可同时利用电光效应与应力光学效应进一步提升调制带宽与调制效率。

    一种刀具应力温度检测装置及其制备方法

    公开(公告)号:CN118237980A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410482578.9

    申请日:2024-04-22

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请提供了一种刀具应力温度检测装置及检测方法,检测装置包括刀柄机构、刀头机构和检测机构,刀柄机构包括刀柄以及凸设于刀柄头部的限位凸;刀头机构包括刀头以及设于刀头上的限位孔,刀头螺接固定于刀柄上,限位孔的孔形状与限位凸的外周形状匹配;检测机构包括力热敏感元件,集成设置于限位凸上的力热敏感元件。本申请通过将力热敏感元件集成设置于限位凸上,在刀头上开设限位孔,刀具运行过程中,应力集中于限位孔处,并传递至力热敏感元件上,温度热传导至力热敏感元件上,实现对刀具的应力和温度的在线监测,检测结果更加灵敏、准确;将力热敏感元件集成设置于刀柄上,更换磨损的刀头时无需更换刀柄;有效保障数控机床的平稳高效运行。

    一种压电-挠曲电耦合的薄膜体声波谐振器及其制备方法

    公开(公告)号:CN117978124A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410072906.8

    申请日:2024-01-17

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种压电‑挠曲电耦合的薄膜体声波谐振器及其制备方法,所述谐振器包括由下至上堆叠设置的衬底、种子层、下电极层、压电层、挠曲电耦合层和上电极层;所述挠曲电耦合层由两种不同的压电材料以相同厚度周期性堆叠而成。本发明的谐振器中挠曲电耦合层每层薄膜间的界面效应在界面附近产生较大的应变梯度,产生挠曲电效应,所述挠曲电耦合层下面一层为压电层,不会产生挠曲电效应,这便打破了挠曲电耦合层和压电层的应变梯度沿厚度方向的对称性,这会导致压电层和挠曲电耦合层的总体极化增强,并提高压电层和挠曲电耦合层的等效压电系数,进而显著提高薄膜体声波谐振器的机电耦合系数。

    一种谐振装置及其制备方法
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116232269A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310131718.3

    申请日:2023-02-16

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明属于光通信技术领域,公开了一种谐振装置及其制备方法。本发明提供的谐振装置包括光波导微环谐振器和薄膜体声波谐振器,薄膜体声波谐振器包括上电极层、压电材料层和下电极层,压电材料层位于上电极层和下电极层之间,光波导微环谐振器嵌入于压电材料层中,光波导微环谐振器与薄膜体声波谐振器耦合,本发明利用薄膜体声波谐振器的逆压电效应能够实现对光波导微环谐振器的调频,并能够使二者的耦合效果达到最佳,此外,薄膜体声波谐振器中的压电材料层还能直接作为光波导微环谐振器的反射介质,进而有效简化结构。

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