[发明专利]一种硅陀螺增加质量式调谐方法

权利要求书

1.一种硅陀螺增加质量式调谐方法，其特征在于，所述方法是利用超快激光诱导硅陀螺谐振子目标位置和含待诱导元素的气体反应，实现局部质量的增加，降低陀螺封装时的真空度要求；所述方法主要包括以下步骤：首先将硅陀螺固定于含高纯度待诱导元素气体的腔体中，然后利用频率测试系统测量其频率裂解，随后利用超快激光诱导系统，诱导气体中的元素与谐振子特定部位发生反应，实现该元素在谐振子局部的附着，增加局部质量。

2.根据权利要求1所述的增加质量式调谐方法，其特征在于，所述的谐振子为直径在5mm以下、壁厚200μm以下的微型谐振子，材料为固态的单晶硅或多晶硅，形状为半球形、钟形、圆柱形和盘形中的一种。

3.根据权利要求1所述的增加质量式调谐方法，其特征在于，所述的气体在无激光诱导的情况下不会与谐振子产生明显反应，这种气体包括氮气、氧气。

4.根据权利要求1所述的增加质量式调谐方法，其特征在于，所述的方法通过改变气体浓度、激光诱导位置、激光功率和激光诱导时间精密控制增加的质量。

5.根据权利要求1所述的增加质量式调谐方法，其特征在于，所述超快激光脉宽小于20ps，单脉冲能量小于1mJ，激光重复频率小于1MHz。

6.根据权利要求1所述的增加质量式调谐方法，其特征在于，所述系统是集超快激光、激光多普勒测振仪、真空系统、视觉系统和六维运动平台的一体化系统，飞秒激光束和测振仪激光束经聚焦镜聚焦后可以同时测量谐振子频率裂解并诱导谐振子局部增加质量，视觉系统和六位运动平台可以实现谐振子诱导位置的高精度对准。

7.根据权利要求6所述的增加质量式调谐方法，其特征在于，所述的视觉系统通过成像的方式同时观察测振激光焦点、超快激光焦点与目标的相对位置。