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适用于硅微谐振器件测量的光纤位移传感器研究 被引量:6

Research on the Optic-fiber Sensor Suitable for Deflection Measurement of Silicon Micromechanical Resonators
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摘要 对一种适用于硅微机械谐振器件测量的光纤位移传感器进行了研究 ,该光纤位移传感器探头采用了单根光纤探测形式和光纤“X”耦合器结构 ,在微弱光电传感信号处理上采用了“锁相放大器”提取方案 ,可以实现对静态位移和振动位移两种场合进行测量 对该传感器的实测结果表明 :该传感器测量范围为 0~ 10 0 μm ,测量灵敏度 3 95mV/μm ,精度等级优于 1% ,重复性优于0 5 % 为作为应用实例 ,运用该传感系统对一种微悬臂梁硅微谐振器件进行了测量 ,成功提取了硅微谐振器件的微弱谐振信号 ,证实了该传感器可以实现对硅微谐振器件的非接触和无损测量 ,并具有非接触、易调试。 With single optic-fiber sensing head and optic-fiber 'X' coupling,an optic-fiber sensor suitable for the deflection measurement of silicon micro-resonators is developed.Utilizing the lock-in amplifier circuit to sensing the weak signals,this sensor can be applied in measurements of static deflection and resonant deflection.In the CM(46measuring range from 0~100 μm,the sensitivity,precision,and repetitiveness of the optic-fiber sensor areCM) 3.95 mV/μm,1% and 0.5% respectively verified by experiment.The advantages of this sensor are non-contact,non-destructive,more sensitive and easy to operate.Its characteristics are verified by application in detecting weak signals of silicon microcatilever resonator in this paper.
出处 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1216-1219,共4页 Acta Photonica Sinica
基金 陕西省教委专项科研计划 ( 0 2JK15 5 ) 中国博士后基金( 2 0 0 2 0 32 2 2 5 ) 中国科学院"百人计划"基金 国家自然科学基金( 6 9776 0 37)资助项目
关键词 硅微谐振器件 光纤位移传感器 光纤“X”耦合器 锁相放大器 Silicon micromechanical resonator Optic-fiber deflection sensor Optic-fiber 'X' coupler Lock-in Amplifier
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引证文献6

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