Mesures physiques
Capteurs inertiels vibrants miniatures
Présentation
La sensibilité des résonateurs piézo-électriques aux vibrations et aux accélérations a souvent été un problème pour la confection de dispositifs mettant en jeu ces résonateurs. Le département, au contraire, y a vu il y a de nombreuses années un nouveau moyen de mesurer les accélérations.
Les études effectuées sur les phénomènes ont permis de développer deux capteurs inertiels vibrants, l'accéléromètre
VIA et le gyromètre
VIG. Ces capteurs sont des microsystèmes électromécaniques (Mems) en quartz, plans, et monolithiques, c'est-à-dire réalisés sans assemblage.
Contrairement aux autres types d’accéléromètres développés à l’Onera, leur développement a intégré une dimension industrielle importante (facilité d’utilisation, fabrication de masse,...) qui leur permettent d’offrir une bonne alternative aux capteurs inertiels classiques pour beaucoup d’applications.
Deux axes principaux de développement se dégagent aujourd’hui. Le premier concerne la recherche des hautes performances, le second porte sur l’étude de la miniaturisation extrême des dispositifs.
Capteurs inertiels vibrants en quartz développés à l'Onera :
deux capteurs inertiels monolithiques à structure plane, l'accéléromètre VIA
et le gyromètre VIG, sont développés. Une technologie de réalisation collective
par gravure chimique de wafers de quartz a été optimisée pour chacun des capteurs.
Les capteurs inertiels vibrants devraient à moyen terme trouver des applications aussi bien dans le domaine de la stabilisation et du contrôle dynamique de véhicules que dans les systèmes de navigation inertielle hybridée avec d'autres systèmes de localisation comme par exemple la radionavigation.
