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专利号: 2018102936851
申请人: 南京邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-09-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于CMOS的光电加速度传感器,其特征在于:

所述加速度传感器的结构从上往下依次由短波平行光源、Y向遮光板、X向遮光板和CMOS光电阵列组成;X轴遮光板和Y轴遮光板结构一样,二者垂直设置,遮光板受到垂直于透光条纹方向的作用力时将沿作用力方向产生大位移,而遇到水平于透光条纹方向的作用力时将不会产生大位移;

当传感器受到X或Y轴方向的作用力时,X或Y向遮光板沿受力方向产生位移,光电阵列上的X或Y光照条纹会相应的移动,受到光照的CMOS单元也将发生改变;因此,通过计算单位时间内光照条纹的位移,即计算出传感器在X或Y轴方向的加速度;单个CMOS单元有多个亮度级别,在工作过程中对比相同亮度级别的条纹位置产生的位移,并与其他亮度级别的条纹产生的位移综合计算;

所述Y向遮光板上刻蚀出若干条等宽且平行于X轴的长条用于透光,并通过支撑梁在X轴方向上被固定;

所述X向遮光板上刻蚀出若干条等长且平行于Y轴的长条用于透光,并通过支撑梁在Y轴方向上被固定;

所述CMOS光电阵列主要由单色CMOS光点传感器组成;

当传感器沿X轴方向上加速或减速时,通过观察X向遮光板透射出的条纹的位置变化即可得到X方向上的运动情况;

当传感器沿Y轴方向上加速或减速时,通过观察Y向遮光板透射出的条纹的位置变化即可得到Y方向上的运动情况;

当传感器沿Z轴方向上运动时,X向遮光板和Y向遮光板的透射条纹围成的方形内的光敏元件个数会变化,通过计算光敏元件数目的变化,即可得到Z轴方向上的运动情况。

2.根据权利要求1所述的基于CMOS的光电加速度传感器,其特征在于:所述单色CMOS光点传感器可将透过两个遮光板的光信号转化为电信号,CMOS单元后级经AD采样利用多位二进制数表示光信号的强弱程度。