强度解调的F-P干涉型光纤传声器

发布时间：2018-12-09 09:31

【摘要】：F-P干涉型光纤传声器具有灵敏度高、结构简单、抗电磁干扰等优势,论文针对基于强度解调的F-P干涉型光纤传声器展开研究。采用多光束干涉理论建立了系统光学模型,采用薄板小挠度弯曲理论建立了传声器振膜的声学模型,在此基础上得到传声器灵敏度的表达式。通过理论分析和仿真,得到了敏感单元结构参数对传声器灵敏度和响应频率的影响关系,并对F-P敏感结构的腔长和端面反射率进行了优化设计。应用厚度为3μm的镍膜,研制出光纤传声器样机,测得其灵敏度为268 mV/Pa、频响特性为±3 dB@50 Hz~4 kHz,可应用于恶劣环境下的声音传感。
[Abstract]:The F-P interferometric fiber-optic microphone has the advantages of high sensitivity, simple structure and anti-electromagnetic interference. In this paper, the F-P interferometric fiber-optic microphone based on intensity demodulation is studied. The optical model of the system is established by using the theory of multi-beam interference and the acoustic model of the vibration film of the microphone is established by using the theory of small deflection bending of thin plate. The expression of the sensitivity of the microphone is obtained on the basis of the model. Through theoretical analysis and simulation, the influence of structural parameters of the sensitive unit on the sensitivity and response frequency of the microphone is obtained, and the cavity length and the end surface reflectivity of the F-P sensitive structure are optimized. An optical fiber microphone prototype has been developed by using nickel film with thickness of 3 渭 m. The sensitivity of the prototype is 268 mV/Pa, and the frequency response characteristic is 卤3 dB@50 Hz~4 kHz, which can be used for sound sensing in harsh environment.
【作者单位】： 中国电子科技集团公司第三研究所;
【分类号】：TN641

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本文编号：2369159