高性能小型圧電ジャイロスコープのための単結晶ニオブ酸リチウム円筒振動子の開発

カテゴリ: 部門大会

論文No: 6P5-PS-34

グループ名: 【E】第40回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム

発行日: 2023/10/31

タイトル(英語): Single Crystal Lithium Niobate Cylindrical Resonator for High-Performance Miniature Piezoelectric Gyroscope

著者名: 森田 健司(京都大学), 土屋 智由(京都大学), 荒屋 和貴(多摩川精機), 今村 恒彦(多摩川精機), 谷内 雅紀(多摩川モバイル電装)

キーワード: ニオブ酸リチウム|ジャイロスコープ|円筒振動子|圧電|MEMS|Lithium Niobate|Gyroscope|Cylindrical Resonator|Piezoelectric|MEMS

要約(日本語): 本論文では,小型で高性能な振動ジャイロスコープの実現のために単結晶ニオブ酸リチウムを用いた円筒型圧電振動子を提案する。本円筒型振動子は,面内弾性特性が等方な155° Y-cut LNウエハから研削加工で作成され,直径は9.5 mm,高さは3 mm,厚さは0.5 mmである。実際にデジタルロックインアンプを用いて角速度出力の検出に成功し,感度は0.57 μV/°/sec,バイアス安定性は1.8×10^3 °/hだった。

要約(英語): To realize a compact and high-performance MEMS vibrating gyroscope, we have proposed a cylindrical piezoelectric resonator using single-crystal lithium niobate. The cylindrical resonator has a diameter of 9.5 mm, a height of 3 mm, and a thickness of 0.5 mm. The scale factor and bias instability were measured as 0.57 μV/°/sec and 1.8×10^3 °/h.

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