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题名基于微纳光纤结型谐振腔的低频水声传感器
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作者
翟小平
崔建功
张文栋
黄浩铭
张国军
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机构
中北大学省部共建动态测试技术国家重点实验室
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出处
《微纳电子技术》
CAS
2024年第6期83-89,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(62274149,52175553,62205308)
山西省发展项目基础研究计划项目(202103021224203,20210302123027,202103021223202)。
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文摘
通过将谐振腔置入有利于将声压变化有效传导到谐振腔的材料中,可以实现基于光学微纳结型谐振腔的水声传感器。提出了一种基于微纳光纤技术的结型谐振腔水声传感器,其尺寸更小,对于低频信号有出色的探测能力。将直径为3.5μm的光学微纳纤维制备成曲率半径为550μm的结型谐振腔,采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)薄膜将其以上、下包裹的形式封装到镂空玻璃基底上,完成水声传感器的制备。PDMS具有比SiO_(2)低的折射率,并表现出良好的传输性能。采用PDMS封装谐振腔提高了传感器的品质因数(1.45×10^(4)),也有利于在水下更好地保护谐振腔。采用滤波放大技术来解调接收到的声信号,测试结果表明,该传感器在12.5~100 Hz内的灵敏度均值为-148.6 dB,信噪比均值为40 dB。
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关键词
水听器
低频信号
结型谐振腔
灵敏度
信噪比
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Keywords
hydrophone
low frequency signal
knot resonant cavity
sensitivity
signal-to-noise ratio
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分类号
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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