多点光纤激光-超声波转换器基于长期光纤网格
Wei Luo1, Tiejun Liu2, Dujian Zou2
1School of Civil and Environmental Engineering, Harbin Institute of Technology, Shenzhen, China.
Ultrasonics
|November 4, 2024
概括
一个新的光纤激光-超声波传感器使用长期光纤网格 (LPFG) 进行嵌入式非破坏性测试. 这种新型的传感器可实现分布式超声波生成,用于多点监控应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 声学 声学 在声学方面
背景情况:
- 微型,嵌入式和分布式超声波传感器对于非破坏性测试至关重要.
- 现有技术在实现集成和多点传感能力方面面临挑战.
研究的目的:
- 为嵌入式和分布式应用引入一款新的光纤激光-超声波转换器.
- 为了证明使用长期纤维网格 (LPFG) 进行超声波生成的可行性.
主要方法:
- 开发了一种光纤激光-超声波转换器,利用LPFG进行光声转换.
- 已建立的有限元模型用于LPFG模式合和光声转换.
- 实验测量了LPFG传输光谱和光学功率,并进行了超声波激发测试.
主要成果:
- 通过调整LPFG结构参数,对光电分配进行了量化控制.
- 通过合并两个LPFG,创建了一个双微超声波源传感器.
- 实现了超声波激发,峰值值约为500mV,中心频率约为3MHz.
结论:
- 拟议的光纤超声波传感器表现出稳定的性能.
- 基于LPFG的传感器显示了多点嵌入式和分布式超声波非破坏性测试应用的巨大潜力.
