研究目的
提出并展示一种基于光纤微尖端的水听器,用于高精度、低噪声地记录水生动物的声音,以应用于海洋生物声学领域。
研究成果
基于光纤微尖端的水听器展现出高灵敏度和优异的信噪比,能够精确检测水生动物的声音。其性能参数可根据特定应用进行定制,为海洋环境研究提供了新平台。
研究不足
水听器的线性工作范围限制在0-3950赫兹,其性能取决于振膜半径和厚度以及铝箔的尺寸。
1:实验设计与方法选择:
该水听器设计基于外腔法布里-珀罗干涉仪(EFPI),采用光纤微尖端和经处理的铝箔作为两个部分反射镜。
2:样本选择与数据来源:
在水箱中对该水听器进行测试,并与商用参考水听器(B&K 8103)进行对比。
3:实验设备与材料清单:
该水听器由天然橡胶膜片、铝箔和单模光纤(SMF)微尖端组成。
4:实验步骤与操作流程:
水听器连接至环形器,光源(Thorlabs, SLD1005S)的光耦合至水听器,反射光由高速询问器分析。
5:数据分析方法:
通过分析干涉图样检测水下声信号,并计算灵敏度及噪声限制下的最小可探测压力。
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