作者：林成; 方飞微悬臂梁cnts吸光层光热传感器光热光谱
摘要：研究了脉冲调制红外激光激励下,碳纳米管薄膜吸光层修饰的微悬臂梁的光-热-机动态响应特性。基于有限元分析软件COMSOL5.0分析了微悬臂梁的动态温度分布,由此建立了随时间变化的一维动态温度状态方程和微悬臂梁振动方程,进而从理论上分析了微悬臂梁动态响应特性。采用波长为1550nm,以最大输出功率为10m W的激光二极管作为激励源,激光调制频率范围为0Hz至400Hz,利用振动信号拾取系统进行了微悬臂梁振动特性测试实验。实验结果表明,微悬臂梁的振幅随激光调制频率的增加而减小,微悬臂梁的最大光热响应频率约为181Hz;振幅随激光功率的增加而增加,其线性相关系数为0.993,最大偏差为±2.8m V。研究结果证明了采用该CNTs薄膜修饰的微悬臂梁作为光热偏转光谱痕量物质探测系统的热传感器件的可行性。
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