新型波纹膜片式光纤法布里-珀罗压力传感器的设计与测试

"波纹膜片式光纤法布里-珀罗压力传感器是一种创新的光纤传感设备，通过优化波纹膜片的参数设计，并利用仿真软件进行结构设计和制备。这种传感器在微压测量中表现出优秀的性能，具有高灵敏度、良好的线性和重复性。在0至0.1 MPa的压力范围内，其性能得到了充分验证。" 文章详细介绍了波纹膜片式光纤法布里-珀罗压力传感器的研发过程和性能特点。首先，研究团队采用仿真软件对波纹膜片进行机械模型分析，对膜片参数进行优化，这是传感器设计的关键步骤。法布里-珀罗干涉仪是基于光的干涉原理，而波纹膜片作为其关键组件，其结构参数直接影响到传感器的敏感度和稳定性。 传感器的结构设计包括波纹膜片的几何形状、材料选择以及与光纤的耦合方式等。通过精细的结构设计，可以确保传感器在受压时，波纹膜片的微小变形能引起光纤内部光波的相位变化，进而转化为可检测的光信号变化。这种设计使得传感器能够精确地响应微小压力的变化。 在制备过程中，研究者可能采用了精密的微加工技术，如光刻、蚀刻等，以实现对波纹膜片的精确控制。同时，他们还构建了微压传感器测试系统，用于验证传感器的实际性能。实验结果显示，该传感器在测试压力范围内具有出色的线性响应，这意味着压力变化与光信号变化之间的关系非常稳定，对于压力监测尤其有利。 此外，传感器的重复性好意味着在相同压力下多次测量的结果一致性高，这对于需要长期稳定监测的应用场合至关重要。高灵敏度则意味着传感器能够检测到微小的压力变化，这对于许多工业应用，如管道泄漏检测、航空航天设备的监测或医学诊断等领域具有重要意义。 波纹膜片式光纤法布里-珀罗压力传感器结合了光纤的优异传输特性与波纹膜片的敏感机制，提供了一种高效、精确的微压测量解决方案。这一技术的发展不仅推动了光纤传感技术的进步，也为各种需要高精度压力测量的领域提供了新的工具。