[發明專利]基于模態局部化效應的大量程室溫單電子分辨率靜電計

有效

• 申請號: 201810024688.5
• 申請日: 2018-01-11
• 公開（公告）號: CN108344900B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 常洪龍;康昊;鐘紀明;楊晶
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G01R29/12
• 分類號: G01R29/12;G01R29/24
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 呂湘連

1.一種基于模態局部化效應的大量程室溫單電子分辨率靜電計，其特征在于，包括三個由上到下水平放置并且相互平行的諧振器：諧振器Ⅰ（301）、諧振器Ⅱ（302）、諧振器Ⅲ（303），其中諧振器Ⅱ（302）位于諧振器Ⅰ（301）與諧振器Ⅲ（303）的中間；諧振器Ⅰ（301）與諧振器Ⅲ（303）具有相同的剛度K,且諧振器Ⅱ（302）的剛度K₂大于諧振器Ⅰ（301）、諧振器Ⅲ（303）的剛度10倍以上；諧振器Ⅰ（301）、諧振器Ⅱ（302）通過左右兩側的耦合梁Ⅰ（304）與耦合梁Ⅱ（310）連接，且耦合梁Ⅰ（304）與耦合梁Ⅱ（310）相互平行并與諧振器Ⅰ（301）、諧振器Ⅱ（302）相互垂直；諧振器Ⅱ（302）、諧振器Ⅲ（303）通過左右兩側的耦合梁Ⅲ（305）與耦合梁Ⅳ（309）連接，且耦合梁Ⅲ（305）與耦合梁Ⅳ（309）相互平行并與諧振器Ⅱ（302）、諧振器Ⅲ（303）相互垂直；所述的耦合梁Ⅰ（304）、耦合梁Ⅱ（310）、耦合梁Ⅲ（305）以及耦合梁Ⅳ（309）具有相同的剛度K_C，且該剛度K_C是諧振器Ⅰ（301）與諧振器Ⅲ（303）的剛度K的百分之一到千分之一；所述靜電計包含有兩個2個驅動電極：驅動電極Ⅰ（313）與驅動電極Ⅱ（306），其中驅動電極Ⅰ（313）于諧振器Ⅰ（301）的上方水平放置；驅動電極Ⅱ（306）于諧振器Ⅲ（303）的下方水平放置，通過在驅動電極Ⅰ（313）與驅動電極Ⅱ（306）上施加交流電壓，為諧振器Ⅰ（301）、諧振器Ⅱ（302）與諧振器Ⅲ（303）提供驅動力并使三個諧振器振動；檢測電極Ⅰ（311）位于諧振器Ⅰ（301）與諧振器Ⅱ（302）的中間并與諧振器Ⅰ（ 301）平行，用以檢測諧振器Ⅰ（301）的運動振幅大小；檢測電極Ⅱ（308）位于諧振器Ⅱ（302）與諧振器Ⅲ（303）的中間并與諧振器Ⅲ（303）平行，用以檢測諧振器Ⅲ（303）的運動振幅大小；待測電荷由位于諧振器Ⅰ（301）上方的電荷輸入電極Ⅰ（307）與電荷輸入電極Ⅱ（312）輸入，并對諧振器Ⅰ（301）通過靜電力產生剛度擾動。