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 [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:22 (7): 6637-6643 被引量:2
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
欢呼的忘幽完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
英姑应助虚幻紫伊采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
caicai发布了新的文献求助10
5秒前
烂漫映秋完成签到 ,获得积分10
7秒前
互助遵法尚德应助王.采纳,获得10
8秒前
爱听歌忆翠完成签到,获得积分10
8秒前
香蕉觅云应助舒心的亦瑶采纳,获得80
9秒前
小鱼儿完成签到,获得积分10
9秒前
大模型应助爱听歌的青筠采纳,获得10
9秒前
9秒前
11秒前
CipherSage应助zg采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
寻道图强应助科研通管家采纳,获得20
12秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
shinysparrow应助科研通管家采纳,获得20
12秒前
biov发布了新的文献求助10
12秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
jiayourui应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
柒染梁渠应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
小雨应助科研通管家采纳,获得20
12秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
jjjjchou完成签到 ,获得积分10
13秒前
所所应助charon采纳,获得10
14秒前
高分求助中
The three stars each: the Astrolabes and related texts 1100
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
Stephen R. Mackinnon - Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary (2023) 500
Psychological Warfare Operations at Lower Echelons in the Eighth Army, July 1952 – July 1953 400
宋、元、明、清时期“把/将”字句研究 300
Julia Lovell - Maoism: a global history 300
转录因子AP-1抑制T细胞抗肿瘤免疫的机制 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2433089
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2115499
关于积分的说明 5366584
捐赠科研通 1843457
什么是DOI,文献DOI怎么找? 917395
版权声明 561559
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 490739