基于超小GRIN光纤镜头的MEMS光纤声传感器及性能测试方法

作     者：王驰 陈伟 孙建美 郑园成 陈斐璐 WANG Chi;CHEN Wei;SUN Jianmei;ZHENG Yuancheng;CHEN Feilu

作者机构：上海大学精密机械工程系上海200444 

基　　金：国家自然科学基金项目(No.62175144) 上海市科技创新行动计划资助项目(No.20142200100) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2022年第30卷第12期

页      码：1406-1417页

摘      要：研究一种MEMS膜片与超小GRIN光纤镜头相结合的MEMS光纤声传感器,以及基于扫频OCT(Swept Source Optical Coherence Tomography,SS-OCT)解调系统的MEMS光纤声传感器性能测试方法。在进行建模分析的基础上,设计并研究MEMS膜片与超小GRIN光纤镜头相结合的MEMS光纤声传感器的制作工艺,搭建基于SS-OCT的声振测量系统,通过开展单频声信号、混频声信号、频率响应、声压灵敏度和系统稳定性测量实验,进行传感器的性能测试与标定。结果显示,所研究的MEMS光纤声传感器样品的频响范围为50 Hz~4.5 kHz,在频率为300 Hz时传感器声压灵敏度21.63 nm/Pa,信噪比(SNR)为44.1 dB,线性度为98.97%,重复性标准偏差为0.003。结果表明所研究的MEMS光纤声传感器可行,而且利用SS-OCT解调系统可对其传感性能进行有效测量。

主 题 词：超小GRIN光纤镜头 MEMS 光纤声传感器 SS-OCT 

学科分类：08[工学] 0803[工学-仪器类] 

核心收录：

D　O　I：10.37188/OPE.20223012.1406

馆 藏 号：203112480...