Fiber Fabry-Perot accelerometer with extended dynamic range and low noise floor

光学 加速度计 法布里-珀罗干涉仪 光纤 噪音(视频) 动态范围 材料科学 航程(航空) 噪声地板 光纤传感器 声学 物理 计算机科学 降噪 噪声测量 波长 复合材料 量子力学 人工智能 图像(数学)
作者
Yonghong Qi,Minghui Zhao,Zongxiang Xie,Xiaopeng Zhang,Yiwen Ou,Hailong Wang,Zhuangde Jiang,Xueyong Wei
出处
期刊:Optics Express [Optica Publishing Group]
卷期号:32 (22): 37946-37946 被引量:1
标识
DOI:10.1364/oe.529285
摘要

Optical interferometric accelerometers are widely used in seismic monitoring, petroleum resources exploration, and structural health monitoring due to their low noise floor and resistance to electromagnetic interference (EMI). However, their small working range limits further applications. To broaden the working range of the sensor while ensuring the inherent anti-electromagnetic interference capability of the optical sensor, this paper proposes an orthogonal optical path (OP) range broadening scheme (OORBS). The linear working range is widened by splicing the linear intervals in the two interferometric signals. Subsequently, a platform based on a nano-displacement unit was built to validate the feasibility of the OORBS under static and AC cavity length variations. The experimental results show that the OORBS can recover the cavity length completely. Finally, the OORBS was combined with an accelerometer to realize the range broadening. The OORBS extends the accelerometer’s working range from 0.42 mg to 68 mg while maintaining the high sensitivity, which is about a 162-time improvement. The accelerometer’s noise floor reaches 4.8 ng/Hz 1/2 at 15 Hz and accordingly, the dynamic range of the accelerometer increases from 98.8 dB to 143 dB. The proposed method is general to address the Fabry-Perot-based dynamic range limitation and can be adapted for various interferometric sensors, such as Fabry-Perot, grating, and Mach–Zehnder.

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
刚刚
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
Cloris完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
科目三应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
orixero应助Snoopy采纳,获得10
刚刚
搜集达人应助ale采纳,获得10
1秒前
herbert完成签到,获得积分10
1秒前
小马甲应助ptjam采纳,获得10
2秒前
汉堡包应助YXYYXYYXY采纳,获得10
2秒前
默默的数据线完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
淡定的小懒猪完成签到,获得积分10
3秒前
隐形曼青应助sniper111采纳,获得10
3秒前
今后应助魔幻高烽采纳,获得10
3秒前
丘比特应助公主小张采纳,获得10
3秒前
心念完成签到 ,获得积分10
3秒前
科研通AI6.3应助onp采纳,获得10
4秒前
小刘小刘完成签到,获得积分10
4秒前
CipherSage应助安静傲菡采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
cherry发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
谈杰发布了新的文献求助50
5秒前
5秒前
5秒前
dew应助xiaochouyu采纳,获得10
5秒前
orixero应助高贵的若冰采纳,获得20
6秒前
念姬发布了新的文献求助10
6秒前
Jiaxixi发布了新的文献求助10
6秒前
大力的冬萱应助牛牛牛采纳,获得20
6秒前
倷倷发布了新的文献求助10
6秒前
Tom哥完成签到,获得积分10
7秒前
搜集达人应助ddd采纳,获得10
7秒前
脑洞疼应助欢喜怀蝶采纳,获得10
8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
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Stratospheric Ozone: A Textbook 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7358331
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8968714
关于积分的说明 19059299
捐赠科研通 7005428
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3222545
关于科研通互助平台的介绍 2386714
邀请新用户注册赠送积分活动 2203316