基于表面等离子体共振的光学加速度传感器制造技术

技术编号:8241014 阅读:225 留言:0更新日期:2013-01-24 21:24
本发明专利技术涉及基于表面等离子体共振的光学加速度传感器。该加速度传感器包括表面等离子体共振折射率传感器和气体膜盒。利用气体膜盒作为第一级加速度敏感元件,将输入的加速度变化转化为新型气体膜盒内传感气体的折射率变化,通过表面等离子体共振折射率传感器测量出折射率的变化,该折射率变化与输入加速度的大小成正比。本发明专利技术将在生物、化学传感领域广泛应用的SPR传感技术与新型气体膜盒相结合,应用于加速度传感中,具有灵敏度高、结构简单等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种新型光学加速度传感器,特别涉及一种基于表面等离子体共振原理和新型气体膜盒相结合的加速度传感器。
技术介绍
加速度传感器是将运载体的加速度通过各种测量原理转化为电信号的传感装置,它在工业生产、惯性技术等领域都有着广泛应用。加速度计的发展已经经历了几十年的历史,种类繁多。其中光学加速度传感器以其高灵敏度、强抗电磁干扰能力等优点逐渐成为国内外加速度计研究的热点。专利ZL200910227028. 8公开了一种高精度双Y型腔双频激光加速度计。而在一般应用场合中,更高性价比的光学加速度传感器是其发展方向之一。光纤加速度传感器和微光机电加速度传感器是这个发展方向的典型代表。 表面等离子共振(surface plasma resonance,简称为SPR)是一种物理光学现象。利用光在玻璃界面处发生全内反射时的消失波,可以激发金属表面的自由电子产生表面等离子体子。在入射角或波长为某一适当值的条件下,表面等离子体子与消失波的频率和波数相等,二者将发生共振,入射光被吸收,反射光能量急剧下降,在反射光谱上出现共振峰(即反射强度最低值)。当紧靠在金属薄膜表面的介质折射率不同时,共振峰位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于表面等离子体共振的光学加速度传感器,包括SPR折射率传感器和气体膜盒,其特征在于,气体膜盒由圆筒、超薄石英片和质量块组成;质量块粘接在超薄石英片中心;超薄石英片粘接在圆筒的第一端面上;其中,SPR折射率传感器包括光源部分、光学耦合部分、信号检测与控制部分;光学耦合部分,包括棱镜、金属膜,金属膜镀在棱镜底面上,圆筒的第二端面粘接在棱镜底部;该加速度传感器利用气体膜盒作为第一级加速度敏感元件,当垂直于超薄石英片方向有加速度输入时,在质量块和超薄石英片的惯性力作用下,超薄石英片产生弹性形变,气体膜盒的体积增大或减小,与气体膜盒内传感气体的密度减小或增大,根据格拉德斯通-戴尔公式,折射率也相应减小...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:肖光宗张斌赵洪常汪之国
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科学技术大学
类型:发明
国别省市:

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