国防科技大学最新Nature

背景：传统芯片级科里奥利振动陀螺仪（CVG）因固有科里奥利因子弱和布朗噪声显著，性能远低于宏观尺度CVG，限制了其在消费电子、汽车和航空航天等领域的应用。研究目的：提出并实验验证一种利用尖点奇点显著增强科里奥利效应的新方法，以提升芯片级陀螺仪的灵敏度、信噪比和精度。结论：通过在芯片级陀螺仪中引入刚度耦合和相位锁定控制，在振荡频率空间中构造出三阶尖点奇点，使科里奥利效应诱导的频率调制响应从线性变为立方根依赖。该效应将科里奥利因子增强了三个数量级，信噪比提高253倍，精度提高297倍，实现了硅芯片陀螺仪创纪录的信噪比性能，为超灵敏传感应用提供了新思路。