液体增强热膨胀角运动传感器

灵敏度超空气20倍

采用液体工质替代气体，通过增大瑞利数显著提升热膨胀角运动传感器的灵敏度，乙醇工质传感器性能超越现有最灵敏的SF6传感器。

Luo, Huahuang · 汪原 · 王晓毅 · Lee, Yikuen · 柯晴青

IEEE Sensors Journal 2025

参数信息

归一化灵敏度（乙醇）

0.37 mV/°/s/mW

归一化灵敏度（水）

0.1638 mV/°/s/mW

灵敏度增益（乙醇 vs SF6）

5 times

临界瑞利数

2950

技术优势

灵敏度超空气20倍

乙醇传感器在相同功率下输出信号比空气传感器大20倍以上，对微弱角运动更敏感。

胜过最强SF6传感器

乙醇传感器灵敏度是目前已知最灵敏的气体热膨胀角运动传感器SF6的5倍以上。

双加热器减损

双加热器配置减少热损失，进一步提升液体传感器的输出性能。

应用场景

• 惯性测量单元：提供高灵敏度角速度测量，提升惯性测量单元对微小转动的分辨能力。
• 姿态控制：高灵敏度角运动检测可增强姿态控制系统的微小偏差感知与修正能力。
• 软体机器人运动感知：为软体机器人提供对弯曲、扭转等微小变形的灵敏反馈。
• 可穿戴设备动作捕捉：小尺寸、高灵敏角运动传感器可集成于可穿戴设备，精确捕捉关节转动。