The invention belongs to the field of Optics and micro electromechanical system, especially relates to an optical waveguide accelerometer is designed and manufactured for a specific application in accelerometer SU 8 flexible optical waveguide and preparation method thereof. SU 8 flexible optical waveguide, an applied accelerometer includes a silicon substrate; a layer of material with polymer NOA73 as the lower cladding layer on silicon substrate, a lower cladding layer is arranged on the rectangular SU 8 core layer, the lower cladding layer is arranged on the rectangular SU 8 core layer covered with polymer NOA73 as the material in the cladding layer, upper cladding layer is plated on the Al mask. The flexible material optical waveguide accelerometer proposed by the invention simplifies the preparation process and reduces the cost, improves the integration degree of the optical system, and has good seismic and anti-interference performance, and is suitable for mass production, and can be widely applied to the military and civilian field.
【技术实现步骤摘要】
一种应用于加速度计的SU-8柔性光波导及其制备方法
本专利技术属于光学领域和微光机电系统领域,尤其涉及一种应用于加速度计的光波导设计及制造,具体为一种应用于加速度计的SU-8柔性光波导及其制备方法。
技术介绍
加速度计是惯性导航与制导系统重要的测试器件,广泛应用于航海、航空、精确制导、地震检测与地质勘探等领域。随着微光机电系统加速度计的发展,集MEMS技术与光学测量技术于一体的MOEMS加速度计以其响应速度快、集成度高、抑制噪声能力与抗电磁干扰能力更强的优势近年来得到了人们的广泛关注。目前人们对集成光学加速度计的研究大多集中在利用光的干涉原理来实现加速度的检测,如光栅加速度计、光纤加速度计等。但是,光干涉易受到各种扰动如振动、结构形变、温度变化等影响,降低了干涉系统的工作可靠度和测量精度,甚至导致干涉系统失调,因此具有良好透光率与柔性的光波导材料显得格外重要。目前光波导大多采用硅基材料,但硅基材料存在着许多不足,如均匀性与完整性等,这些缺点限制了集成光学加速度计的发展。此外,硅基材料本身重量增加容易导致其在热工艺过程中发生形变,热应力问题严重而影响加速度计的测量精度。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种应用于加速度计的SU-8柔性光波导,可在加速运动时,可有效避免光波导结构形变、外界环境变化而影响加速度测量精度。为了实现上述目的,本专利技术提供一种应用于加速度计的SU-8柔性光波导,包括硅基底;硅基底上设有一层以聚合物NOA73为材料的下包层,下包层上设置有矩形SU-8芯层,下包层上还设置有将矩形SU-8芯层覆盖的以聚合物NOA73为材料的上包层,上包层 ...
【技术保护点】
一种应用于加速度计的SU‑8柔性光波导,其特征在于包括硅基底(1);硅基底(1)上设有一层以聚合物NOA73为材料的下包层(2),下包层(2)上设置有矩形SU‑8芯层(3),下包层(2)上还设置有将矩形SU‑8芯层(3)覆盖的以聚合物NOA73为材料的上包层(4),上包层(4)上镀有Al掩膜(5)。
【技术特征摘要】
1.一种应用于加速度计的SU-8柔性光波导,其特征在于包括硅基底(1);硅基底(1)上设有一层以聚合物NOA73为材料的下包层(2),下包层(2)上设置有矩形SU-8芯层(3),下包层(2)上还设置有将矩形SU-8芯层(3)覆盖的以聚合物NOA73为材料的上包层(4),上包层(4)上镀有Al掩膜(5)。2.如权利要求1所述的一种应用于加速度计的SU-8柔性光波导的制备方法,其特征在于包括以下步骤:第一步:选用硅作为基底,清洗并烘干;第二步:将聚合物材料NOA73旋涂于烘干后的硅基底(1)上作为下包层(2),旋涂参数设定为:2000rad/min,旋涂时间为7~8s;第三步:将带有下包层(2)的硅基底放入紫外曝光机中对聚合物材料NOA73进行紫外固化,曝光参数为200acc/cm2,曝光时间为1min;第四步:曝光完成后,将硅基底(1)置于烘台上前烘,前烘温度为60℃,时间为3min;第五步:在固化后的下包层(2)上旋涂SU-8光刻胶,...
【专利技术属性】
技术研发人员:闫树斌,文丰,韵力宇,李国洪,冯登超,张彦军,李云超,崔建功,张志东,
申请(专利权)人:中北大学,
类型:发明
国别省市:山西,14
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