新型高分辨率光纤加速度计：小体积，大动态范围

"高分辨率光纤加速度计的设计与研制" 本文主要介绍了设计并研制的一种创新性的高分辨率光纤加速度计，该设备具有小体积、低成本和易于批量生产的特点。加速度计的核心是全光纤结构，利用相位生成载波（PGC）技术来调制和解调光纤干涉信号，从而实现高精度的相位信号检测。这种技术能够提供在0到100 g大动态范围内的高分辨率，最小可分辨力达到3×10^-4 g，最高分辨率可至10^-6 g。 光纤加速度计的构造中，采用了一种独特的圆网状弹性结构，这种结构在受到加速度作用时会产生位移，进而形成干涉信号。此外，还结合了硅微镜装置来增强性能。通过CosmosWorks工程软件对弹性结构进行应变分析，并与实验测试结果进行对比，表明设计与实际测量结果吻合良好。 光纤光学在该传感器中的应用，尤其是法布里-珀罗（Fabry-Pérot）干涉原理，是实现高分辨率的关键。相位生成载波技术（PGC）和相位调制技术则是提高测量精度和动态范围的重要手段。PGC技术通过对干涉信号进行调制，可以提取出微小的相位变化，而相位调制则允许更精确地追踪这些变化。 该高分辨率光纤加速度计的创新设计和优良性能，使其在地震监测、航空航天、车辆动态分析、结构健康监测等众多领域有广泛的应用潜力。通过优化结构设计和改进调制解调技术，未来有可能进一步提升其性能，满足更高精度的测量需求。