一种光纤谐振式法布里珀罗超声传感器件

专利申请号：CN202210619118.7

公 开 号：CN115014498A

发 明 人：魏鹤鸣 吴彰理 孙可璇 庞拂飞 王廷云 

代 理 人：杭州求是专利事务所有限公司郑海峰

代理机构：杭州求是专利事务所有限公司

专利类型：发明申请

申 请 日：20220906

公 开 日：20220601

专利主分类号：G01H9/00

关 键 词：超声传感器 反射膜片 弹簧 法布里珀罗 膜片 超声波信号探测 低频共振频率 固有结构特征 传感器几何 圆形反射膜 单模光纤 弹簧谐振 低频超声 光纤谐振 膜片振动 信号探测 圆形连接 声频 大形变 干涉光 光学式 灵敏度 双光子 谐振腔 支撑体 腔体 声压 制备 聚合 打印 检测 外部 

摘      要：本发明公开提出了一种光纤谐振式法布里珀罗超声传感器件，采用基于双光子聚合的3D打印技术，在单模光纤端面上制备光学式超声传感器，传感器几何尺寸小于100微米，超声传感器结构包括圆形连接膜片、弹簧谐振支撑体和圆形反射膜片，其中弹簧和反射膜片组成法布里珀罗谐振腔，外部声压作用于反射膜片上时，声频频较低时，弹簧固有结构特征频率处于低频范围，腔体会随着弹簧带动的膜片发生较大形变；声频较高时，反射膜片结构固有的结构特征频率处于高频范围，腔体长度会随着膜片振动发生变化，通过检测干涉光强变化实现对超声波信号探测，该超声传感器结构能够实现高频和低频超声信号探测，且高频和低频共振频率处灵敏度高。