Highly Sensitive Air Pressure Sensor Based on Fabry-Perot Interference

材料科学 法布里-珀罗干涉仪 压力传感器 多物理 光纤 压力测量 光学 光纤传感器 反射(计算机编程) 大气压力 干扰(通信) 光电子学 有限元法 波长 复合材料 纤维 地质学 工程类 频道(广播) 物理 计算机科学 电气工程 海洋学 程序设计语言 热力学 机械工程
作者
Hongzhu Zhang,Qi Jiang
出处
期刊:IEEE Sensors Journal [IEEE Sensors Council]
卷期号:22 (7): 6637-6643 被引量:11
标识
DOI:10.1109/jsen.2022.3152045
摘要

A highly sensitive optical fiber air pressure sensor based on Fabry–Perot interferometer is proposed and demonstrated. The sensor is fabricated by flat-cut single-mode optical fiber, capillary glass tube, stainless steel sleeve, nylon substrate, and metal aluminum film. The finite element simulation was performed in two steps using the COMSOL Multiphysics software. In the first step, the structural mechanics module is used to simulate the deformation of the membrane under a fixed pressure, so as to obtain the corresponding sensor cavity lengths under different pressure. In the second step, the wave optics module is used to get the reflection spectrum of the sensor under different cavity lengths. Then the linear relationship between the reflection spectral shift of the sensor and the pressure is obtained. Thus, the average spectral sensitivity of the sensor under air pressure is −3.10335 nm/KPa. A metal-aluminum thin film F-P cavity sensor was fabricated for experimental verification. According to the experimental results, when the air pressure ranges from 0 Pa to 1000 Pa, the spectral sensitivity of the sensor is as high as −3.10 nm/KPa. This is almost consistent with the simulation result. The sensor has exhibited potential application in the fields of measurement of airway pressure and environmental monitoring.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
72323完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
1秒前
yyyzzz完成签到,获得积分10
1秒前
kx发布了新的文献求助10
1秒前
amns发布了新的文献求助10
1秒前
Tiantian发布了新的文献求助10
3秒前
yyyzzz发布了新的文献求助10
4秒前
Youdge应助hkh采纳,获得10
5秒前
SusanLites发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
阿申爱乐应助科研通管家采纳,获得20
6秒前
凉冰发布了新的文献求助10
6秒前
liuchujing应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
lallalal发布了新的文献求助10
7秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
后知后觉关注了科研通微信公众号
7秒前
bkagyin应助昱意采纳,获得10
7秒前
7秒前
mengtingmei应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
我做饭应助科研通管家采纳,获得20
7秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
dew应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
songyk应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
Cronologia da história de Macau 1600
Earth System Geophysics 1000
Bioseparations Science and Engineering Third Edition 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6126516
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7954465
关于积分的说明 16504093
捐赠科研通 5246034
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2801860
邀请新用户注册赠送积分活动 1783200
关于科研通互助平台的介绍 1654389