| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 1 绪论 | 第21-47页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第21页 |
| 1.2 MEMS加速度计的概述 | 第21-36页 |
| 1.2.1 MEMS加速度计的类型 | 第22-33页 |
| 1.2.2 MEMS加速度计的工作原理和参数 | 第33-36页 |
| 1.3 MEMS器件的优化方法 | 第36-43页 |
| 1.3.1 MEMS器件的梯度优化算法 | 第37页 |
| 1.3.2 MEMS器件的拓扑优化算法 | 第37-38页 |
| 1.3.3 MEMS器件的基因遗传优化算法 | 第38-43页 |
| 1.4 本文的主要研究内容和创新点 | 第43-47页 |
| 1.4.1 论文研究内容 | 第43-44页 |
| 1.4.2 论文创新点 | 第44-47页 |
| 2 基于伍德异常现象的亚波长光栅MEMS加速度计设计和优化 | 第47-71页 |
| 2.1 工作原理 | 第47-49页 |
| 2.2 光栅结构仿真和优化 | 第49-54页 |
| 2.2.1 仿真方法 | 第49-51页 |
| 2.2.2 优化方法 | 第51-53页 |
| 2.2.3 优化结果 | 第53-54页 |
| 2.3 公差分析 | 第54-69页 |
| 2.3.1 加工公差分析 | 第54-63页 |
| 2.3.2 入射光公差分析 | 第63-66页 |
| 2.3.3 装配公差分析 | 第66-67页 |
| 2.3.4 综合加工误差分析 | 第67-69页 |
| 2.4 本章小结 | 第69-71页 |
| 3 基于“脉冲式”特殊伍德异常现象的亚波长光栅MEMS加速度计的设计和优化 | 第71-85页 |
| 3.1 “脉冲式”特殊伍德异常现象的原理和产生条件 | 第71-74页 |
| 3.2 光栅结构仿真及优化 | 第74-77页 |
| 3.2.1 FDTD和RCWA联合优化方法 | 第74页 |
| 3.2.2 参数扫描优化方法 | 第74-75页 |
| 3.2.3 优化结果 | 第75-77页 |
| 3.3 公差分析 | 第77-82页 |
| 3.3.1 加速度计各参数的公差分析 | 第77-81页 |
| 3.3.2 综合加工误差分析 | 第81-82页 |
| 3.4 本章小结 | 第82-85页 |
| 4 机械放大MEMS加速度计的柔性自由梁结构的设计和优化 | 第85-103页 |
| 4.1 机械放大MEMS加速度计的原理 | 第85-87页 |
| 4.2 参数化机械放大MEMS加速度计 | 第87-88页 |
| 4.3 柔性自由梁结构 | 第88-91页 |
| 4.4 评价函数 | 第91-92页 |
| 4.5 基因优化算法 | 第92-94页 |
| 4.6 蒙特卡洛分析 | 第94-95页 |
| 4.7 优化结果 | 第95-98页 |
| 4.7.1 优化结果的比较 | 第95-98页 |
| 4.7.2 蒙特卡洛分析 | 第98页 |
| 4.8 加速度计的加工 | 第98-102页 |
| 4.8.1 微机械加工流程 | 第98-100页 |
| 4.8.2 加工版图和结果 | 第100-102页 |
| 4.9 本章小结 | 第102-103页 |
| 5 机械放大MEMS加速度计EM Σ△M闭环系统的机械、电路联合设计和优化 | 第103-113页 |
| 5.1 MEMS加速度计EMΣ△M闭环控制系统的原理 | 第103-104页 |
| 5.2 MEMS加速度计的机械、电路联合仿真模型的搭建 | 第104-106页 |
| 5.2.1 MEMS加速度计机械结构的降级模型 | 第104-105页 |
| 5.2.2 MEMS加速度计的机械、闭环电路Simulink模型 | 第105-106页 |
| 5.3 多目标优化算法及其目标函数 | 第106页 |
| 5.4 蒙特卡洛分析 | 第106页 |
| 5.5 优化结果 | 第106-110页 |
| 5.5.1 机械结构优化结果 | 第106-108页 |
| 5.5.2 整体系统优化结果 | 第108-110页 |
| 5.6 本章小结 | 第110-113页 |
| 6 总结与展望 | 第113-117页 |
| 6.1 本文工作总结 | 第113-114页 |
| 6.2 创新点总结 | 第114-115页 |
| 6.3 未来工作展望 | 第115-117页 |
| 参考文献 | 第117-123页 |
| 作者简介及博士期间主要研究成果 | 第123-124页 |
