基于DBR光纖激光器的雙頻超聲檢測研究.pdf

1、隨著上世紀(jì)光纖通信技術(shù)的發(fā)展，光纖傳感技術(shù)也取得了飛速的進(jìn)步，各種各樣的光纖傳感器被提出來用來檢測超聲、溫度、壓力、振動(dòng)等物理參量，由于光纖傳感器質(zhì)量輕、體積小、耐腐蝕、抗電磁干擾、靈敏度高、分辨率高、易組網(wǎng)等優(yōu)點(diǎn)，在建筑結(jié)構(gòu)監(jiān)測、生物醫(yī)學(xué)治療、軍用水聽器等方面具有很大的發(fā)展空間?；贒BR光纖激光傳感器拍頻檢測的方法是近些年被提出的一種新的檢測外界物理量的方法，它具有結(jié)構(gòu)簡單、無需波長解調(diào)等優(yōu)勢。超聲信號(hào)的檢測在我們生活中應(yīng)運(yùn)非常普遍

2、，如物體探傷、聲吶以及醫(yī)學(xué)檢測治療等方面。雙頻的超聲信號(hào)檢測在醫(yī)學(xué)診斷治療中非常重要，尤其是在超聲成像、靶向定點(diǎn)治療等方面。
　　本文提出一種基于DBR光纖激光傳感器用于液體環(huán)境中的雙頻超聲檢測系統(tǒng)，就是通過拍頻檢測的方法使用DBR光纖激光傳感器來檢測雙頻的超聲信號(hào)。首先從光纖傳感器、激光器等方面介紹了DBR光纖激光器的發(fā)展，通過理論與實(shí)驗(yàn)介紹了DBR光纖激光傳感器檢測超聲波信號(hào)的原理，并搭建了以DBR光纖激光傳感器為核心的實(shí)驗(yàn)測

3、試平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)選用頻率為3MHz和7MHz的雙頻超聲信號(hào)，通過改變調(diào)制指數(shù)，獲得了四種不同情況下的DBR光纖激光器的頻譜輸出，輸出結(jié)果與理論分析相一致。同時(shí)實(shí)驗(yàn)完成了DBR光纖激光傳感器與PZT壓電式傳感器檢測雙頻超聲信號(hào)的對(duì)比試驗(yàn)，改變雙頻超聲信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電壓或者頻率間隔，得出DBR光纖激光傳感器對(duì)雙頻超聲信號(hào)的頻率響應(yīng)要優(yōu)于PZT壓電式傳感器對(duì)雙頻超聲信號(hào)的頻率響應(yīng)。通過多組實(shí)驗(yàn)證明了DBR光纖激光傳感器可以用來檢測雙頻超聲信號(hào)，并且與