振动光纤传感器的研究

本身价格很低并具有很好的生物适应性，而且光纤的尺寸小，对人体造成的创口也要小很多，它的成本能够满足一次性的使用要求。这些比传统传感器明显的优势使得光纤Ｆ．Ｐ压力传感器具有很广泛应用的医疗设备的发展潜力。１．１．３．３微型光纤传感器的膜片制作技术目前，微电子机械系统技术已经应用到在微型传感器的研制技术方面。ＭＥＭＳ是２ｌ世纪建立在微米／纳米技术基础上的高新前沿技术，是可以对尺寸在微米／纳米量级的材料进行设计、加工、制造以及控制的技术。它可将机械构件、光学系统、驱动部件、电控系统、数字处理系统集成为一个整体单元的微型系统ｆ４５１。这种微电子机械系统不但能够采集、处理与发送信息或指令，还能够按照所获取的信息自主地或根据外部指令采取行动。它用微电子技术和微加工技术（包括硅体的微加工、硅表面微加工、ＬＩＧＡ和晶片键合等技术）相结合的制造工艺，制造出各种性能优异、价格低廉、微型化的传感器、执行器、驱动器和微系统１４６‘。镀膜工艺也在Ｆ．Ｐ腔传感技术中也得到了广泛应用。当前常见的薄膜制备方法有以下几种：真空蒸膜、电镀、溅射、化学镀、离子镀、喷涂等。真空镀膜和化学镀则是常用于光纤Ｆ－Ｐ腔镀膜。真空镀膜是指在高真空度的蒸发室内，通过加热蒸发原材料，使分子或原子从材料中气化蒸发出来，契合在固体表面，并且凝聚成固态薄膜。它具有以下优点：镀好的薄膜质量好、纯度高、致密性和密度好。缺点是需要使用专门的设备，而且镀膜温度较高，镀层薄脆切容易断裂，镀膜时间较长。因此化学镀属于合适的制膜方法，不用任何电流，直接采用化学反

２．５基于银薄膜的微型光纤压力传感器的研究应实现薄膜的沉积。具有工艺简单，常温下可操作。成本低廉等等优点，缺点是工艺较难掌握，需要对镀膜条件逐步摸索，这也是本论文研究内容之一。

１．４论文的研究目的和意义随着科技的发展与进步，目前一些生物医疗、能源．化工、建筑、国防诸多领域都需要着精确实时的压力检测。ＥＦＰＩ光纤压力传感器研究的方向正朝着小型化、低成本、高灵敏度和能耐恶劣复杂的外界环境的方向发展。现代计算机技术和传感技术的应用与发展使生物医疗和工业建筑等领域健康状态的实时监测成为现实。本论文是在前人研究的基础上，

充分借鉴了他们的研究成果，研究微型光纤ＥＦＰＩ压力传感器的研究目的和制作方法。用简单的化学方法制作出一种纳米银膜，基于此薄膜设计出一种高对比度的微型非本征型光纤Ｆ．Ｐ干涉腔，分析了腔长变化量对于干涉自由光谱范围以及输出光强的影响。采用优化方案确定干涉腔的长度和工作点的光波长，建立稳定的光纤Ｆ．Ｐ压力传感测试系统。试验结果表明，该传感器结构简单，体积小，对压强的响应具有合理的线性度，和高灵敏度。

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