ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ОПТИКО-АКУСТИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ (ОБЗОР)
П.Е. Котляр, О.И. Потатуркин
Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия
kotlyarpe@iae.nsk.su
Ключевые слова: мембрана, геометрия, чувствительность, гофрирование, перфорация, графен, кантилевер, отклонение, регистрация прогиба
Страницы: 77-95
Аннотация
Оптико-акустические преобразователи (ОАП) могут быть использованы во всех приложениях прикладной оптики, где требуются прецизионные измерения мощности электромагнитного излучения. Они относятся к тепловым волюметрическим приёмникам «полного спектра», имеют постоянную спектральную чувствительность в очень широком диапазоне (0,3-10000 мкм) и позволяют измерять как постоянные потоки электромагнитного излучения мощностью от 10 -11 Вт с динамическим диапазоном 80 дБ, так и фемтосекундные тераваттные лазерные импульсы. Метрологические параметры ОАП в основном определяются конструкцией чувствительных элементов, осуществляющих акустомеханическое преобразование. Анализируются методы увеличения чувствительности классических мембранных чувствительных элементов за счёт использования новых материалов, оптимизации геометрии, гофрирования и краевой перфорации, а также применение кантилеверов в качестве новых высокочувствительных элементов датчиков давления. Представлены предельные возможности как классических, так и новых методов прецизионных измерений деформации чувствительного элемента ОАП, вызванного давлением расширяющегося газа.
DOI: 10.15372/AUT20250308 |
