面向谐振式微光学陀螺应用的球形谐振腔DQ乘积优化?

• 作者: 刘俊 刘建华 唐军 商成龙 张伟 毕钰 王明焕 翟陈婷 薛晨阳 郭泽彬 郭浩 钱坤
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 球形谐振腔 DQ乘积 灵敏度 微光学陀螺
• 年，卷（期）: 2015,（15）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 154206-1-154206-8
• 页数: 1页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.64.154206

摘要

基于谐振式光学陀螺高灵敏度、低成本与微型化的发展需求,为了实现高灵敏度的谐振式微光机电陀螺,提出了以集成光学微谐振腔领域里高Q值、大直径谐振腔的制作为目标,应用方向为谐振式光学陀螺的球形光学微谐振腔核心敏感单元.在实验中以氢火焰作为热源采用熔融法制备球形光学微谐振腔.通过调节氢气的流量控制氢火焰热源面积,制备了不同直径(300—2200μm)的球形谐振腔,分析了球形谐振腔Q 值、DQ乘积、陀螺灵敏度与谐振腔直径D的对应关系及其原因,获得了最优参数的面向谐振式光学陀螺的球形谐振腔敏感单元. D=1260μm时,球腔品质因数Q=7.18×107,得到的最优陀螺灵敏度约为10?/h,满足商业级应用的需求,为芯片级、高精度、低成本的新型谐振式光学微腔陀螺的研究奠定了实验基础.