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一种柔性无源光学式压力传感器制造技术

技术编号:40606938 阅读:22 留言:0更新日期:2024-03-12 22:13
本发明专利技术公开了一种柔性无源光学式压力传感器,包括有从下至上顺次粘接固定的力敏传感器薄膜层、光子晶体微结构层和透明柔性薄膜层,光子晶体微结构层的顶面上设置有光子晶体图案,力敏传感器薄膜层和透明柔性薄膜层之间设置有柔性封装支撑结构,光子晶体微结构层设置于柔性封装支撑结构的内腔中且光子晶体微结构层的高度不大于柔性封装支撑结构内腔的高度。本发明专利技术可直接通过观测传感器颜色的变化实时直观掌握压力的变化情况,避免了数据传输分析造成压力数据延误的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及压力传感器,具体是一种柔性无源光学式压力传感器


技术介绍

1、现有的柔性薄膜传感器通常是由底座层,敏感层,电极层和绝缘层组成,采用上下衬底进行封装保护。在使用过程中,柔性薄膜传感器的信号处理和数据传输具有时效性的要求,响应速度有一定的限制。在进行分布式测量时,由于扫描电路的存在,测点量过多,外界压力变化过快时,采集数据有一定的滞后性,尤其在隧道这种实际应用场景中,还需要用到无线数据传输技术,由于带宽限制传输甚至会出现几十分钟到几个小时的滞后性。当外部应力过大无法及时反应时,也会导致传感器的破坏。


技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种柔性无源光学式压力传感器,可直接通过观测传感器颜色的变化实时直观掌握压力的变化情况,避免了数据传输分析造成压力数据延误的问题。

2、本专利技术的技术方案为:

3、一种柔性无源光学式压力传感器,包括有从下至上顺次粘接固定的力敏传感器薄膜层、光子晶体微结构层和透明柔性薄膜层,所述的光子晶体微结构层的顶面上设置有光子晶体图案,所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种柔性无源光学式压力传感器,其特征在于:包括有从下至上顺次粘接固定的力敏传感器薄膜层、光子晶体微结构层和透明柔性薄膜层,所述的光子晶体微结构层的顶面上设置有光子晶体图案,所述的力敏传感器薄膜层和透明柔性薄膜层之间设置有柔性封装支撑结构,所述的光子晶体微结构层设置于柔性封装支撑结构的内腔中且光子晶体微结构层的高度不大于柔性封装支撑结构内腔的高度。

2.根据权利要求1所述的一种柔性无源光学式压力传感器,其特征在于:所述的光子晶体微结构层包括有上光子晶体微结构层和下光子晶体微结构层,透明柔性薄膜层包括有上透明柔性薄膜层和下透明柔性薄膜层,下透明柔性薄膜层、下光子晶体微结构层、...

【技术特征摘要】

1.一种柔性无源光学式压力传感器,其特征在于:包括有从下至上顺次粘接固定的力敏传感器薄膜层、光子晶体微结构层和透明柔性薄膜层,所述的光子晶体微结构层的顶面上设置有光子晶体图案,所述的力敏传感器薄膜层和透明柔性薄膜层之间设置有柔性封装支撑结构,所述的光子晶体微结构层设置于柔性封装支撑结构的内腔中且光子晶体微结构层的高度不大于柔性封装支撑结构内腔的高度。

2.根据权利要求1所述的一种柔性无源光学式压力传感器,其特征在于:所述的光子晶体微结构层包括有上光子晶体微结构层和下光子晶体微结构层,透明柔性薄膜层包括有上透明柔性薄膜层和下透明柔性薄膜层,下透明柔性薄膜层、下光子晶体微结构层、力敏传感器薄膜层、上光子晶体微结构层和上透明柔性薄膜层从下往上顺次粘接固定,且力敏传感器薄膜层和下透明柔性薄膜层之间、力敏传感器薄膜层和上透明柔性薄膜层之间均设置有柔性封装支撑结构,所述的下光子晶体微结构层或上光子晶体微结构层设置于对应柔性封装支撑结构的内腔中。

3.根据权利要求2所述的一种柔性无源光学式压力传感器,其特征在于:所述的下透明柔性薄膜层、下光子晶体微结构层、力敏传感器薄膜层、上光子晶体微结构层和上透明柔性薄膜层从下往上顺次粘接固定后,封装于柔性封装层内。

4.根据权利要求1所述的一种柔性无源光学式压力传感器,其特征在于:所述的力敏传感器薄膜层选用薄膜弯曲传感器、薄膜压阻式压力传感器或薄膜压电式压力传感器。

5.根据权利要求1所述的一种柔性无源光学式压力传感器,其特征在于:所述的光子晶体微结构层选用聚二甲基硅氧烷薄膜层、氧化硅薄膜层、聚苯乙烯薄膜层、氧化铟锡薄膜层、聚乙烯薄膜层或氧化铝薄膜层,光子晶体微结构层顶面的光子晶体图案为采用热压印方法获得的矩阵式排列结构的纳米图案,每个纳米图案对应一个凸起结构,光子晶体微结构层顶面上的所有凸起结构形状一致,相邻凸起结构之间的间距相等。

6.根据权利要求5所述的一种柔性无源光学式压力传感器,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:付浩然洪成鹏梁冠文闫子壮万章博张毅杨超陆益挺刘承斌边学成蒋建群陈云敏
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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