微梁模态分析的声激励光学相干振动层析系统

作者：周宁; 钟舜聪^*; 张秋坤; 钟剑锋; 林杰文

来源：仪器仪表学报, 2018, 39(12): 47-54.

DOI：10.19650/j.cnki.cjsi.J1804100

• 声激励
• 光学相干层析
• 微悬臂梁
• 误差校正
• 非接触振动检测

提出了基于声音激励和频域光学相干层析的声激励频域光学相干振动层析(AE-OCVT)系统,并研究其在微型悬臂梁非接触式振动检测和模态分析中的应用。AE-OCVT系统利用声波信号激励微梁,再对微梁受到声波激励产生的振动进行测量,可以实现微梁结构的非接触式无损振动检测,优于传统的接触式检测法。为了解决由于时域光谱干涉信号非线性导致频域周期信号被展宽的问题以及对信号作傅里叶变换过程中时域信号加窗截断产生能量泄露的问题,分别采用光谱波长标定算法和频谱校正算法来校正误差。经过误差校正后,系统具有很高的位移探测精度,轴向分辨率可达亚纳米量级。本研究将有助于微结构的振动检测和模态分析,对微电子机械系统(MEMS)设计具有重要意义。

• 单位
  福州大学; 上海大学; 自动化学院