侧壁压阻式的E+E位移传感器研制及应用
为了提高面内运动位移检测的灵敏度和改善侧壁压阻工艺与其他工艺间的兼容性问题,研究了一种可用于面内运动位移检测的传感器,提出了利用离子注入工艺和深度反应离子刻蚀(DRIE)工艺相结合制作检测梁侧壁压阻的方法.

侧壁压阻式的E+E位移传感器研制及应用
侧壁压阻式E+E位移传感器的灵敏度比在检测梁表面制作压阻的传统E+E位移传感器高近一倍.同时把E+E位移传感器集成到基于体硅工艺的纳米级定位平台上,实验测试表明,这种E+E位移传感器加工技术可以很容易地与其他工艺相兼容,E+E位移传感器的灵敏度优于0.903mV/μm,线形度优于0.814%,分辨率优于12.3nm.在指出传统栅纹式E+E位移传感器不足的同时 ,提出了将角位移的直接测量转化为两同频差相信号相位差测量 ,从而间接获得待测角位移的差相式圆分度E+E位移传感器的设计思想。还提出了基于差相信号采用滤波提取和简单数学运算获取信号相位差从而得到待测角位移的“相位差算式E+E位移传感器” ,以及通过差相信号的相关运算获取信号相位差从而得到待测角位移的“相关式E+E位移传感器”的设计原理。差相式圆分度E+E位移传感器 ,有效地利用了计算机和信号处理技术 ,适应当今仪器的虚拟化和智能化的发展趋势 ,是一种先进的设计思想推导并统一了形状误差和误差运动高精度检测分离技术中各类传感器的读数方程,包括传统的差动变压器式E+E位移传感器、电涡流式E+E位移传感器、电容式微E+E位移传感器和近年来出现的激光微E+E位移传感器、激光角E+E位移传感器以及后两者组合成的组合式广义E+E位移传感器。以统一的列表方式阐明了各传感器的读数贡献。其优点是:根据选用的误差分离方法和与之适配的传感器 ,便可按列表方式快速、方便地排出用于直线、圆、圆柱度和平面度等误差分离的原始读数方程 ,并对误差分离的可行性作出了初步分析