[实用新型]一种基于硅基MOEMS光开关装置的微光机电系统

说明书

本发明公开一种基于硅基MOEMS光开关装置的微光机电系统，属于引信安全系统领域。主要由硅基MOEMS光开关装置，磁阻传感器，控制电路等组成。MOEMS光开关装置由输入光纤、输出光纤、可动式微镜、硅基后坐保险装置、电热拔销器、电热执行器组成。系统的开关通和断通过控制输入光纤、输出光纤和可动式微镜组成的侧壁反射光纤光路通和断实现，系统设计两道保险，第一道保险激励来自后坐过载环境，第二道保险激励来自地磁环境。本发明要解决的技术问题为：进一步提高微光机电安全系统的集成度并实现尺寸微小型化，解决引信系统的电磁干扰，提高电磁兼容性。具有以下优点：(1)结构尺寸微小；(2)电磁兼容性强。(3)抗过载能力强。

技术领域

本发明涉及引信微光机电系统，具体涉及一种引信微光机电安全系统。

背景技术

引信是弹药终端毁伤控制子系统，对各类目标要能够实时快速精确探测、识别。随着电磁脉冲弹等电子战装备的广泛应用，引信所处的电磁环境在未来战场中面临越来越恶劣的战场环境。传统的引信电子安全系统的抗电磁干扰能力较差，抗过载能力弱，无法在日益恶劣的战场上发挥作用。

微光机电系统(MOEMS)技术作为一门新兴的技术，能将微尺度的机械、光学以及其他一些器件与微电子电路集成在一起完成传感、信号处理、计算和执行等功能。基于MOEMS技术的器件具有体积小、重量轻、功能全、抗过载能力强和批量生产成本低等特点，在引信中有较好的应用前景。利用MOEMS技术实现引信安全与起爆控制的MOEMS引信安全系统，能量隔离方式由隔爆替换为隔“光”，隔离对准由微执行器驱动实现，并利用激光能量直接起爆火工品。由于激光起爆的能量形式为激光、能量传输采用绝缘光纤而非电导线,能量信号的传输形式与其他的能量信号不兼容，实现了电磁环境与含能材料的彻底隔离，可有效降低甚至消除这些因素对系统安全性与可靠性的威胁，提升系统的抗电磁干扰能力。

现有的引信微光机电系统的抗过载能力弱，系统容易受到电磁干扰，系统集成度较低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于硅基MOEMS光开关装置的微光机电系统，使引信系统适应即将面临的恶劣环境，将MOEMS技术与激光起爆技术在引信安全系统中融合，进一步提高系统的集成度并实现尺寸微小型化，使得本系统具有下述优点：(1)结构尺寸微小，(2)高抗过载能力，(3)电磁兼容性强，(4)系统工作安全可靠。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

本发明公开一种基于硅基MOEMS光开关装置的微光机电系统，主要由一种基于可动式微镜的硅基MOEMS光开关装置，磁阻传感器和控制电路组成。其中基于可动式微镜的硅基MOEMS光开关装置由可动式微镜3，硅基后坐保险机构6，电热拔销器4，电热驱动器5，输入光纤1和输出光纤2组成。

所述的一种基于硅基MOEMS光开关装置的微光机电系统，由硅基后坐保险机构6作为系统的第一道保险。硅基后坐保险机构 6由配重块2-1，卡扣2-3，后坐弹簧2-2等组成。启动系统的第一个保险件的激励从惯性后坐过载中获得。硅基后坐保险机构6作用于可动式微镜3，当硅基后坐保险机构6获得来自于后坐力的激励时，卡扣在后坐过载作用下与另一卡扣互锁，硅基后坐保险机构6 进而退出可动式微镜3上的后坐保险槽3-3，解除对系统的第一道保险，同时激活热电池，系统控制电路上电，使第二道保险部分处于待激活状态。

所述的一种基于硅基MOEMS光开关装置的微光机电系统，由磁阻传感器和电热拔销器4相结合的方式共同组成系统的第二道保险。启动系统的第二个保险件的激励从地磁环境中获得。由于炮管为金属，具有磁屏蔽性，弹丸从膛内到出炮口的过程中，地磁场强度具有一幅值跃迁。磁阻传感器敏感地通过检测地磁场强度值的变化，来发出指令给控制电路供电。