基于高Q不对称V形CaF2共振器的高灵敏力传感器
Deyong Wang1, Jiamin Rong2, Jianglong Li1
1Key Laboratory of Dynamic Testing Technology, School of Instrument and Electronics, North University of China, Taiyuan 030051, China.
Micromachines
|June 27, 2024
概括
这项研究引入了一种使用高质量因子 (高-Q) 非对称V形化 (CaF2) 振荡器的新型力感应系统. 这种低语画廊模式 (WGM) 共振器实现了高灵敏度的精确力测量.
科学领域:
- 光学是什么?光学是什么?光学是什么?
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 传感器技术 传感器技术
背景情况:
- 低声画廊模式 (WGM) 共振器提供高质量因素和狭窄的线宽,使外部变化的敏感检测成为可能.
- 现有的WGM共振器应用在力感应能力方面是有限的.
研究的目的:
- 提出和演示一种使用高Q不对称V形CaF2振荡器的新型力感应系统.
- 通过优化结构参数来增强响应器在强力负载下的变形.
主要方法:
- 设计了一个不对称的V形CaF2共振器,具有高Q因子.
- 采用分散合机制,将共振器变形与施加力联系起来.
- 调查了结构参数和响应器在强力下变形之间的关系.
- 测量了系统的灵敏度和力感应分辨率.
主要成果:
- 不对称的V形共振器通过结构参数调整,在强力负荷下表现出改善的变形.
- 实现了18.84V/N的力感应灵敏度.
- 确定了8.49μN的力感应分辨率.
结论:
- 基于WGM共振器的拟议的力传感系统为高灵敏度的力测量提供了可行的解决方案.
- 优化不对称的V形共振器的几何结构可以提高它们在力传感应用中的性能.


