"Журнал технической физики"
Издателям
Вышедшие номера
Волоконно-оптические датчики, основанные на флуктуационных колебаниях световодных микрооптомеханических резонансных структур
Егоров Ф.А.1
1Научно-производственная компания "Мониторинг-Центр", Москва, Россия
Email: еgorov-fedor@mail.ru
Поступила в редакцию: 20 июля 2012 г.
Выставление онлайн: 20 октября 2013 г.

Разработаны и исследованы характеристики волоконно-оптических виброчастотных датчиков деформаций и температуры, использующих термофлуктуационные резонансные колебания в оптоволоконных SMS(M)-структурах --- чувствительных элементах, выполненных в виде колебательных систем с распределенными параметрами на основе последовательно соединенных секций одномодовых и многомодовых ступенчатых световодов. Регистрация флуктуационных колебаний основана на амплитудно-фазовой модуляции световой волны в многомодовой осциллирующей секции вследствие изменений разности хода и туннелирования интерферирующих лучей. Экспериментально продемонстрирована точность измерения температуры ±2oC и относительных деформаций ±10-5. Сделана оценка предельной точности измерения резонансной частоты, основанная на приближенном расчете дисперсии Аллана, которая показывает возможность создания датчиков рассматриваемого типа с порогом чувствительности к температуре 0.001oC и к деформациям 10-8 соответственно.
  1. Цуканов А.В. // Микроэлектроника. 2011. Т. 40. N 5. С. 359--369
  2. Pini V., Tiribilli B., Gambi C.M.C. et al. // Phys. Rev. B. 2010. Vol. 81. P. 054 302
  3. Lavrik N.V., Sepaniak M.Y., Datskos P.G. // Rev. Sci. Instrum. 2004. Vol. 75. N 7. P. 2229--2253
  4. Mohd-Yasin F., Nagel D.Y., Korman C.E. // Meas. Sci. Technol. 2010. Vol. 21. P. 012 001
  5. Silva S., Pachon E.G.P., Franco M.A.R. et al. // Appl. Opt. 2012. Vol. 51. N 16. P. 3236--3242
  6. Basarir O., Bramhavar S., Basilio-Sanchez G. et al. // Opt. Lett. 2010. Vol. 35. N 11. P. 1792--1794
  7. Алексеев Э.И., Базаров Е.Н., Баранников Ю.А. и др. // Письма в ЖТФ. 1997. Т. 23. Вып. 23. С. 1--6
  8. Снайдер А., Лав Дж. Теория оптических волноводов / Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1987. 656 с
  9. Эткин Л.Г. Виброчастотные датчики. Теория и практика. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. 408 с
  10. Ramos D., Tamayo Y., Mertens Y. et al. // Nanotechnology. 2008. Vol. 19. P. 035 503
  11. Ma J., Povinelli M.L. // Opt. Express. 2011. Vol. 19. N 11. P. 10 102--10 110
  12. Li Mo, Pernice W.H.P., Tang H.X. // Nature Nanotechnology. 2009. Vol. 4. P. 377--382
  13. Лясковская Н.Ю. Тепловые и избыточные механические шумы в прототипах кварцевых подвесов зеркал гравитационных антенн. Автореф. канд. дис. М. 2006
  14. Sudipto K.De, Aluru N.R. // Phys. Rev. B. 2006. Vol. 74. P. 144 305
  15. Lalanne C. Mechanical Vibration, Random Vibration, John Wiley and Sons. 2010. Vol. 3. 448 p

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.