一種高靈敏度微振動檢測方法技術
【技術實現步驟摘要】
【專利說明】 所屬領域 本專利技術涉及一種基于高深寬比納米陣列探測微振動的方法，主要用于微小聲振動 的精確測量，屬于微振檢測領域。
技術介紹
隨著海洋經濟、軍事戰略地位的日益突出，各種軍事目標聲信號越來越復雜，迫切 需要研宄探測、定位和跟蹤目標的新方法。聲波是水中遠程傳播的最佳媒體，然而隨著聲對 抗與反對抗的發展，特別是多數潛艇采用消聲瓦之后，聲吶的工作頻率要求下降到約3kHz 以下，為水聽器探測提出了更大的挑戰；低空或地面運動目標位于雷達盲區時，利用空氣中 傳播的目標輻射噪聲進行目標探測也引起了廣泛重視。 聲探測技術是微振動探測的一個方向，基于聲學探測的一個典型應用就是水聽 器。中北大學提出的三維矢量水聽器（專利號：102103013A)，其采用MEMS微加工技術加工 獲得的分別用于敏感X向、Y向、Z向三方向水下聲信號的敏感單元，以此測量質點振速的三 個振速分量，最終實現聲源定位。然而，此水聽器采用壓阻式工作原理，通過敏感結構將感 受到的聲壓變化引起的聲振動信號轉換成電量信號，再經過放大將信號以電壓或者電流的 形式輸出，在微小電容、電流等信號檢測上需要非常嚴格的設計與控制，對電路測試等相關 技術水平的要求非常高。
技術實現思路
本專利技術的目的是：為了克服現有微探測靈敏度低以及微小電信號檢測難度大的缺 點，提出了一種基于高深寬比柱陣列的光衍射實現微振動的檢測方法，通過探測衍射光斑 的變化實現微小振動的探測，該方法具有工藝簡單、靈敏度高。 本專利技術的技術方案是，包括如下步驟： 步驟1 :在硅基底上布置周期性高深寬比柱陣列結構。 步驟2 :激光器經過光束...
【技術保護點】
一種高靈敏度微振動檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟1：在硅基底上布置周期性高深寬比柱陣列結構；步驟2：激光器經過光束整形后，從側面入射到高深寬比柱陣列結構，在另一側形成明暗相間的衍射條紋；步驟3：當高深寬比柱陣列感受到外界振動時，發生同步搖晃振動，導致衍射條紋隨之發生變化；步驟4：讀取衍射條紋±1級的運動軌跡，得到衍射條紋的變化角度θ，即為高深寬比柱陣列的振動角度；步驟5：計算外界載荷p：p=πEd38h3tanθ]]>其中，E為高深寬比柱陣列材料的楊氏模量；d為高深寬比柱陣列結構的直徑；h為高深寬比柱陣列的高度。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：馬志波，苑偉政，姜澄宇，喬大勇，孟海莎，
申請(專利權)人：西北工業大學，
類型：發明
國別省市：陜西;61
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