The invention belongs to the field of hemispheric resonant gyroscope, in particular to the metallization process of hemispheric resonant gyroscope resonator in satellite inertial navigation system; in particular, it is a fast method for estimating the film thickness uniformity of hemispheric resonator based on optical simulation; the method includes chamber measurement and sample measurement in the vacuum chamber of coating equipment, and obtaining its parameter data according to measurement; In the three-dimensional model, the relative position of the coating sample and the target is adjusted at least, and the irradiance of the irradiation parameters on the surface of the coating sample, i.e. the hemispheric harmonic oscillator, is obtained by optical simulation, and the thickness uniformity of the coating is estimated according to the irradiance. By adopting the method proposed by the invention, the uniformity of film thickness can be effectively estimated, the machine loss caused by repeated tests can be avoided, and the cost can be greatly reduced.
【技术实现步骤摘要】
基于光学模拟的半球谐振子的膜厚均匀性的快速估测方法
本专利技术属于半球谐振陀螺仪领域,特别涉及卫星惯性导航系统中半球谐振陀螺仪谐振子金属化工艺;具体为一种基于光学模拟的半球谐振子的膜厚均匀性的快速估测方法。
技术介绍
半球谐振陀螺仪(HemisphericalResonatorGyro,简称HRG)是哥式振动陀螺仪中的一种具有惯导级性能的高精度陀螺仪,半球谐振陀螺属于振动旋转传感器,具有高精度、长寿命、高可靠、噪声低、抗核辐射、耐高冲击等特点,随机漂移可达到10-4°/hr量级,可以连续工作15年以上并保持要求的性能,是卫星、战略武器和空间飞机器等领域应用中最优选的传感器。半球谐振陀螺依靠半球形谐振子的薄壳驻波振动来敏感外界的载体角度变化,其核心敏感部件是半球形谐振子。半球谐振子采用低热膨胀系数,低阻尼损耗的硬脆熔融石英玻璃材料精密磨削加工成型。金属化工艺是为半球谐振子表面沉积上一层导电薄膜,从而可以控制其振动并读取振动信号。振子表面膜层的厚度均匀性会影响振子的性能,可以通过调整镀膜时靶与振子的空间相对位置和角度来优化膜厚均匀性,但是这种调整实验周期长,过程复杂。为提高研究效率,简化繁琐的重复实验,需要更加高效且便捷的均匀性估测方法。
技术实现思路
本专利技术是提供一种基于光学模拟的半球谐振子的磁控溅射沉积膜厚均匀性的快速估测方法。本专利技术涉及计算机辅助模拟技术,需将涉及的主要设备和振子等比三维建模,将镀膜中靶材的溅射过程近似为光线的照射过程,利用光学模拟获得振子表面的光照参数辐照度,以辐照度的形式估测出膜厚均匀性。计算机模拟数据与传统贴片实验获得的膜厚数据 ...
【技术保护点】
1.一种基于光学模拟的半球谐振子的膜厚均匀性的快速估测方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:在镀膜设备的真空腔室内进行腔室测量和样品测量,并获取其参数数据;S2:根据测量得到的参数数据,建立出镀膜腔室的以及镀膜样品的三维模型;S3:在三维模型中,至少调整镀膜样品与靶材的相对位置,利用光学模拟获得镀膜样品即半球谐振子表面的光照参数辐照度,根据该辐照度估测出膜厚均匀性。
【技术特征摘要】
1.一种基于光学模拟的半球谐振子的膜厚均匀性的快速估测方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:在镀膜设备的真空腔室内进行腔室测量和样品测量,并获取其参数数据;S2:根据测量得到的参数数据,建立出镀膜腔室的以及镀膜样品的三维模型;S3:在三维模型中,至少调整镀膜样品与靶材的相对位置,利用光学模拟获得镀膜样品即半球谐振子表面的光照参数辐照度,根据该辐照度估测出膜厚均匀性。2.根据权利要求1所述的一种基于光学模拟的半球谐振子的膜厚均匀性的快速估测方法,其特征在于,当腔室测量的参数数据发生变换时,则更新镀膜腔室的三维模型;当样品测量的参数数据发生变换时,则更新镀膜样品的三维模型;在更新后的三维模型基础上,再进行步骤S3估测出膜厚均匀性。3.根据权利要求1或2所述的一种基于光学模拟的半球谐振子的膜厚均匀性的快速估测方法,其特征在于,获取的参数数据包括镀膜设备中靶材的外形尺寸、靶材位置、镀膜样品与...
【专利技术属性】
技术研发人员:贺海平,蒋春桥,李陟,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第二十六研究所,
类型:发明
国别省市:重庆,50
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