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Si基双环级联光学谐振腔应变检测研究
被引量:
1
1
作者
唐军
雷龙海
+4 位作者
张伟
张天恩
薛晨阳
张文栋
刘俊
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期874-879,共6页
绝缘衬底上的硅材料制备的光学微环谐振腔结构具有高灵敏度、结构尺寸小和极低模式体积等特性,被广泛应用到光信息传递、惯性导航领域,但极少被应用到力学信号的测试,为此,研究了一种基于硅基光学微环谐振腔结构的悬臂梁式应力/应变敏感...
绝缘衬底上的硅材料制备的光学微环谐振腔结构具有高灵敏度、结构尺寸小和极低模式体积等特性,被广泛应用到光信息传递、惯性导航领域,但极少被应用到力学信号的测试,为此,研究了一种基于硅基光学微环谐振腔结构的悬臂梁式应力/应变敏感计,利用微环谐振腔环形波导径向形变量作为感应应力的中间物理量,在外界应力作用下,环形波导的半径将发生改变,使结构的光学谐振参数产生变化,从而使光学微环谐振腔谐振谱线发生明显红移,体现出良好的应力/应变敏感特性;通过设计双环级联光学微腔,并采用MEMS光刻、ICP腐蚀工艺制备了嵌入式光学微腔应变计结构,结合理论计算了悬臂梁结构的应力应变敏感特性,经仿真及实验得到,应变计结构的应力/应变灵敏度分别为0.185pm·kPa-1,18.04pm·microstrain-1,与单环微腔结构相比,线性量程增加了近50.3%,应力灵敏度提高了近10.6%,初步验证了嵌入式光学微腔结构进行高灵敏度应力/应变检测的可行性,有望实现新型光学力敏传感器件的微型化、集成化。
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关键词
应变检测
光学
谐振
腔
谐振谱线
绝缘衬底上的硅
下载PDF
职称材料
题名
Si基双环级联光学谐振腔应变检测研究
被引量:
1
1
作者
唐军
雷龙海
张伟
张天恩
薛晨阳
张文栋
刘俊
机构
中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室
中北大学电子测试技术国防科技重点实验室
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期874-879,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51225504)资助
文摘
绝缘衬底上的硅材料制备的光学微环谐振腔结构具有高灵敏度、结构尺寸小和极低模式体积等特性,被广泛应用到光信息传递、惯性导航领域,但极少被应用到力学信号的测试,为此,研究了一种基于硅基光学微环谐振腔结构的悬臂梁式应力/应变敏感计,利用微环谐振腔环形波导径向形变量作为感应应力的中间物理量,在外界应力作用下,环形波导的半径将发生改变,使结构的光学谐振参数产生变化,从而使光学微环谐振腔谐振谱线发生明显红移,体现出良好的应力/应变敏感特性;通过设计双环级联光学微腔,并采用MEMS光刻、ICP腐蚀工艺制备了嵌入式光学微腔应变计结构,结合理论计算了悬臂梁结构的应力应变敏感特性,经仿真及实验得到,应变计结构的应力/应变灵敏度分别为0.185pm·kPa-1,18.04pm·microstrain-1,与单环微腔结构相比,线性量程增加了近50.3%,应力灵敏度提高了近10.6%,初步验证了嵌入式光学微腔结构进行高灵敏度应力/应变检测的可行性,有望实现新型光学力敏传感器件的微型化、集成化。
关键词
应变检测
光学
谐振
腔
谐振谱线
绝缘衬底上的硅
Keywords
Strain detection
Optical resonator
Resonant spectrum
Silicon-on-insulator
分类号
TN815 [电子电信—信息与通信工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Si基双环级联光学谐振腔应变检测研究
唐军
雷龙海
张伟
张天恩
薛晨阳
张文栋
刘俊
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
1
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职称材料
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