基于双波长解调的光纤干涉型传声器研究

提出了一种基于双波长解调的光纤法布里-珀罗(Fabry-Perot,FP)干涉型传声器,采用归一化算法和微分交叉相乘处理(DCM)算法,实现了声信号的准确还原.在归一化算法中,利用椭圆拟合,实现了两路波长光信号的归一化,减小了激光器输出波动对光纤FP干涉型传声器输出特性的影响;在DCM算法中,通过信号处理及滤波,实现了声信号的准确输出,减小了温度等环境因素对光纤FP干涉型传声器输出特性的影响.在实验中,采用对比法,测试了基于双波长解调的光纤FP干涉型传声器的特性,结果显示器件实现了灵敏度为210 mV/Pa、频率响应为100～3 15 0 H z的声信号测量,能够很好地应用于语音识别、噪声测量、空气声探测等领域.     

夹角式强度反射型光纤声传感器

介绍了一种基于反射式强度型光纤传感原理的光纤声传感器,该传感器通过光纤模块将发射光纤和接收光纤的夹角固定为60°,同时采用基于微加工技术制作的反射振动膜片敏感声音信号并调制光信号强度.建立了该传感器的理论模型,并通过仿真和实验分析得到系统的最佳工作距离为8 μm,灵敏度为2.49 μW/μm.实验测试结果表明,该声传感器样机对声音的探测灵敏度为30 mV/Pa,同时给出了样机的频率响应及线性度测试结果.     

基于光纤传声器的振膜声压灵敏度测试方法

提出一种振膜声压灵敏度测试方法,通过法布里-珀罗干涉式光纤传声器系统,可有效得到振膜声压灵敏度。在理论分析中,应用多光束干涉法进行建模,分析得到振膜声压灵敏度受传声器性能参数的影响关系。应用激光测振仪和提出的测试方法对镍膜的声压灵敏度进行测试,验证了所提测试方法的准确性。最后应用所提出的测试方法测试了小尺寸的微机电（Micro Electro Mechanical System,MEMS）振膜。基于光纤传声器的振膜声压灵敏度测试方法为振膜的选用和高性能传声器的研制奠定了基础。     

基于相位生成载波解调的光纤FP传声器的研究

本文针对基于相位生成载波解调的光纤法布里-珀罗(Fabry-Perot,FP)传声器展开了研究。经过反正切函数,提取传声器的相位信息,降低了激光器对信号的影响,实现了声信号的还原。通过采用数字化归一化参数实时估计方法和相位累加算法,分别减小了信号对相位调制深度的依赖性和消除反正切函数对信号幅度的限制。在实验中,通过采用对比法,测试了基于相位载波生成解调的光纤FP传声器的性能。实验结果表明,基于相位载波生成解调的光纤FP传声器的灵敏度可达273m V/Pa@1k Hz,其频率响应为50Hz^5k Hz@±3d B。本文的研究能够很好的应用于语音通讯和声探测等领域。     

薄壁圆柱壳体压差式光纤矢量水听器

分析了薄壁圆柱壳体压差式光纤矢量水听器的基本原理.用光纤迈克耳孙干涉法测量水声压差信号,用琼斯矩阵理论分析了干涉系统的偏振衰落原因并用法拉第镜实现偏振补偿.分析了压差判向的声学原理,仿真了余弦指向性曲线.用轴对称问题的准静态弹性力学原理分析了水听器背衬结构模型,得出声压差相移灵敏度的解析式.实验设计并实现了薄壁圆柱壳体压差式光纤矢量水听器样机,其测量的声压相移灵敏度与理论计算结果基本吻合,其指向性测量与计算机仿真分析基本一致.在低频段灵敏度上取得了突破,为低频水声环境应用压差式矢量水听器提供了依据,为小尺寸高灵敏度光纤矢量水听器的研制提供了参考.     

用氧化多孔硅作牺牲层制备硅基电容式微传声器

提出了一种新的工艺方法制备硅基电容式微传声器.用氧化多孔硅作牺牲层制备空气隙,用约15μm厚的浓硼掺杂硅作为微传声器的刚性背极板.采用该方法制备的微传声器,在500Hz至11kHz的工作频率下,灵敏度范围为-55dB(1.78mV/Pa)到-45dB(5.6mV/Pa),随着频率的升高,灵敏度呈上升趋势,截止频率超过20kHz.     

多功能采访传声器研制成功

为方便电台、电视台新闻记者采访，北京博捷音视开发有限责任公司研制成功一种CQT型多功能采访传声器。该传声器上装有表头，配备耳机插座和一个电位器，记者在采访时通过耳机可听见采访到的声音效果，通过表头可以知道录音信号的输出大小，同时可以通过调节电位器来控制传声器输出电平的幅度。供电采用48V幻象电源和gV积层电池两种方式。功能上有两档，话筒档灵敏度为20mV／Pa，线路档0．775／OdB。外型分标准型和加长型，标准型长320mm；加长型一般为三节15O0mm，是将可加到了节2500mm。多功能采访传声器研制成功…     

光纤传声器概述

对光纤传声器的研究现状进行了总结.首先分别对强度型、光纤光栅型和F-P干涉型光纤传声器展开论述,通过对产品的技术现状对比,得出各类型光纤传声器的优劣势.之后对新型光学传声器进行了介绍,指出虽然新型光学传声器具有体积小、功耗低、成本低等优势,然而其主要针对特殊应用领域.最后阐述了作者在强度型光纤传声器方面的研究成果,为光纤传声器的进一步研究奠定了基础.     

利用LD自混合干涉的光纤Fabry-Perot传感器

提出了基于半导体激光器(LD)自混合干涉原理的光纤Fabry-Perot(F-P)传感器。采用F-P腔模型推导出了LD输出功率、频率与外部光纤F-P腔长变化的理论关系式,分析讨论了这种传感器的分辨率、测量范围、线性度、灵敏度等特性。实验结果与理论分析基本吻合。与现有的外腔式F-P干涉光纤传感器相比,LD自混合干涉光纤F-P传感器具有结构简单、紧凑、易准直等优点。     

超指向电容传声器设计

本文详细地讨论了利用声干涉管获得超指向传声器的工作原理,对声干涉管开孔的分布规律进行了理论上的推导,得到孔径和干涉管长度之间的关系y为了在低频时传声器有强的指向性,传声器极头必须设计成压强——压差复合结构。使传声器大约在150Hz得到心形指向性而在420Hz以上利用干涉原理得到棒状形指向性。本文还对超指向电容传声器的具体设计进行了细致的讨论。     

基于可调谐珐珀滤波器的光纤珐珀传感解调系统研究

在光纤法珀（Fabry Perot.简称F-P）传感解调系统中,获取传感器反射信号的光谱成分是一种实用的方法,论文从可调谐珐珀滤波器波长选择特性的原理出发,提出使用可调谐珐珀滤波器获取传感器反射信号的光谱,从而实现光纤珐珀传感器的腔长信息解调,并在此基础上使用DSP为控制核心搭建了该系统,实验证明了方案的可行性。     

外赋式光纤F—P腔实现光学选频

本文利用外赋式全光行Ｆ－Ｐ腔进行光学选频，工对此器件的基本性质，特别是作为选频器的一些特性参数进行了分析与研究，设计了外赋式Ｆ－Ｐ腔的基本结构及结构参数，并分析了此选频器在不同腔长时的输出谱线特怀。     

基于可调谐法珀腔解调的光纤法珀应变传感系统

本文提出了一种基于可调谐法珀腔解调的光纤法珀应变传感器系统，阐述了该系统的测量原理，提出了可调谐法珀腔的一种设计方案。     

基于 Parylene 膜的法 珀干涉型光纤超声水听器

针对高强度聚焦超声(HIFU)声场测量,提出并研究了一种基于Parylene膜的法-珀干涉型光纤水听器。采用真空气相沉积法在光纤的端面蒸镀Parylene膜构成光纤水听器的法-珀腔,分析了光纤水听器的传感原理和解调原理,建立了HIFU声场检测的实验系统。实验结果表明,基于Parylene膜的法-珀干涉型光纤水听器能准确传感超声信号,其输出与换能器驱动电压的非线性度小于0.01,且与聚偏氟乙烯(PVDF)针式水听器的测量结果基本一致。     

考虑光谱宽度的光波导F-P调制器的灵敏度

光波导Febry-Perot(F-P)调制器具有调制灵敏度高的特点,在光电传感、光纤通信中有重要的应用价值。运用部分相干光理论,导出了考虑光源光谱宽度的光波导F－P调制器灵魂度表达式,讨论了光谱宽度对工的影响。由分析得到,对于确定的光原光谱宽度,波导端面反射率只有取合适的值,才能取得灵敏的调制效果。     

ESD sensitivity of AlGaAs and InGaAsP based Fabry–Perot laser diodes

The sensitivity to electrostatic discharges of Fabry–Perot laser diodes with InGaAsP as active layer material has been tested and compared to Fabry–Perot lasers based on AlGaAs as active layer material. In the case of the forward-bias ESD pulses we observed a substantially lower degradation threshold voltage for the AlGaAs type lasers as compared to the InGaAsP type lasers. A detailed analysis of the optical and electrical parameters before and after ESD test with particular emphasis on the characteristic temperature and optical emission spectra changes has been done. Effective suppression of the optical emission on a ns-time scale due to device heating during the forward-bias ESD pulses has been evidenced by monitoring the light emission during ESD pulses.     

实际光源光谱分布对相位型光纤法-珀应变传感器的影响及其实验研究

基于相位型光纤法 珀应变传感器的基本原理 ,分析了实际光源光谱分布对传感器的影响 ,通过理论推导及模拟仿真、发现了传感器输出存在的周期性突跳现象 ,并提出了减小这种周期性突跳的方法 ,设计了一套实验系统对此进行了验证。     

基于频谱分割的光码分多址接入系统实验研究

利用频谱分割技术进行了光码分多址接入 (OCDMA)系统传输实验。该实验的编解码器利用可调谐法 珀腔的不同自由谱域来区分不同用户 ,分析、测量了多址干扰对系统性能的影响 ,对系统中的光源、信道和编解码器的特性进行了讨论。测试表明 ,该接入系统在速率为 15 5Mb s ,MAI值是接收用户光功率 30倍的情况下 ,传输 11km普通单模光纤后 ,误码率优于 10 - 9。该系统实现简单 ,成本低 ,是全光接入的可选方案。