研究目的
提出并实验验证一种基于正交点相位阶跃的紧凑型低温串扰全光纤超声传感器，用于高强度聚焦超声（HIFU）检测。
研究成果
基于相位前沿调制的紧凑型低温串扰全光纤超声传感器因其高耐压强度和低温交叉灵敏度低，适用于高强度聚焦超声场检测。该传感器实现了324 mV/MPa的灵敏度，且温度交叉灵敏度的标准偏差仅为1.7%，显示出在HIFU检测中的潜在应用价值。
研究不足
相位台阶的制备厚度不能小于200纳米，这可能会限制传感器性能的优化。飞秒激光制备的GIF粗糙表面可能导致信噪比在整个频率范围内波动。
1：实验设计与方法选择：
本研究设计了一种全光纤超声传感器，在渐变折射率光纤（GIF）端面通过微加工形成3π/2相位台阶，构成超紧凑型双波干涉仪。采用相位前沿调制技术检测超声波。
2：样本选择与数据来源：
将一段GIF与单模光纤（SMF）熔接作为在线光纤准直器，使用飞秒激光微加工技术在GIF端面制备3π/2相位台阶。
3：实验设备与材料清单：
设备包括飞秒激光器、物镜、精密平移台、光纤切割刀、高强度聚焦超声（HIFU）换能器、分布反馈式激光器、交流光电探测器和数据采集卡。材料包含GIF（康宁Infini Cor 600）、SMF及镀膜用金膜。
4：0）、SMF及镀膜用金膜。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：将GIF与SMF熔接后切割，并微加工相位台阶。随后在HIFU场中测试传感器的灵敏度、频率响应及温度交叉敏感性。
5：数据分析方法：
通过时域和频域分析评估传感器灵敏度与稳定性，通过在HIFU场焦平面扫描传感器测量超声压力分布。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
femtosecond laser
5W
Spectra-Physics
Used for microfabricating the 3π/2 phase step on the end facet of the GIF.
暂无现货
预约到货通知
-
objective lens
20×NA=0.6
Olympus
Focusing the femtosecond laser beam for microfabrication.
暂无现货
预约到货通知
-
precision translation stage
MT1-Z8
ThorLabs
Adjusting the position of the GIF during microfabrication.
暂无现货
预约到货通知
-
fibre cleaver
S183PM
Fitel
Cleaving the GIF under a microscope to ensure a good quality cleave.
暂无现货
预约到货通知
-
AC photodetector
PDB450C-AC
ThorLabs
Measuring the reflected intensity from the sensor.
立即获取同款设备 -
HIFU transducer
QN1970C/19 ?19
Siansonic
Generating the HIFU field for testing the sensor.
暂无现货
预约到货通知
-
distributed feedback laser
Illuminating into the sensor for testing.
暂无现货
预约到货通知
-
data acquisition card
Collecting electronic signals from the photodetector.
暂无现货
预约到货通知
-
登录查看剩余6件设备及参数对照表
查看全部
