五秒脉冲激光工程玻璃柔性结构,配备了内置的布拉格格传感器
Optics express
|September 15, 2023
概括
研究人员开发了一种自动仪器玻璃机制,使用femtosecond激光铭文用于应变传感. 这种新型传感器集成了光学波导和布拉格网格,用于在恶劣环境中的微尺度应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 光学工程是指光学工程.
- 微型制造业的微型制造
背景情况:
- 五秒激光技术使玻璃等材料的高分辨率微/纳米制造成为可能.
- 开发用于微尺度应用和恶劣环境的集成传感器是一个重大挑战.
研究的目的:
- 设计和制造一个单体,自动仪器化机制,用于内置的应变传感,使用femtosecond激光铭文.
- 为了证明将光学波导和布拉格格集成到一个灵活的玻璃结构中进行非破坏性测量的可行性.
主要方法:
- 使用自动化femtosecond激光系统 (Femtoprint) 进行精确的制造.
- 将光学波导和布拉格格子直接刻入柔性基体的曲关节中.
- 通过实验确定了刻着布拉格格的轴应变和温度灵敏度.
主要成果:
- 成功创建了一个单一的,自动仪器化的柔性玻璃机制.
- 铭刻的布拉格格具有1.22 pm/με.的轴向应变灵敏度.
- 布拉格格子的温度灵敏度被测得为10.51 pm/°C.
结论:
- 五秒激光铭文是一种可行的技术,用于在玻璃中创建集成的光学传感器.
- 仪表玻璃柔性机制为微观和恶劣环境应用提供了一种新型高度集成的传感器.
- 这项技术可以在微机器中进行非破坏性,非侵入性应变测量.
