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公开(公告)号：CN118670430A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410768091.7
申请日：2024-06-14
IPC分类号： G01D5/353
摘要： 本发明公开了一种光纤传感器，属于光纤传感器技术领域。光纤传感器包括弹簧支撑结构和中心可动结构；弹簧支撑结构位于光纤的端面上；中心可动结构通过弹簧支撑结构以预设高度悬浮于光纤的端面上，中心可动结构底部为凹弧面；中心可动结构底部与光纤的基底端面构成法布里‑珀罗FP谐振腔，凹弧面对光纤的端面发射的光束进行反射，同时改变光束的束腰大小和位置，以使反射光模场与光纤模场匹配，增大FP谐振腔的干涉光对比度。实现在不需要镀膜的情况下增大干涉光对比度，不需要复杂工艺即可构建高性能光纤传感器；采用激光直写制备于光纤上，实现减小装配误差。
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公开(公告)号：CN118393622A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410617577.0
申请日：2024-05-17
摘要： 本发明公开了一种多自由度液体透镜及其调焦系统，属于自适应光学器件技术领域，所述多自由度液体透镜包括：透明衬底；弹性薄膜，设置在所述透明衬底的上方，弹性薄膜的下表面与透明衬底的上表面构成密封腔体；透明液体，设置于密封腔体内；驱动机构，设置在弹性薄膜上表面通光口径以外的区域上，包括多个使动装置和对应设置的多个脊形结构的驱动单元；各使动装置用于产生大小和方向可调的驱动力并传动给对应位置的驱动单元，以使对应位置的驱动单元挤压或拉伸通光口径处的弹性薄膜产生变形，从而实现双向变焦；当多自由度透镜在非水平状态工作时，通过控制使动装置产生驱动力的大小和方向以消除因重力效应引起的弹性薄膜表面畸变。
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公开(公告)号：CN117654865A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202410050074.X
申请日：2024-01-11
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： B06B1/06
摘要： 本发明涉及MEMS超声换能器技术领域，特别是涉及大带宽、应力不敏感的超声换能器，包括：基板和振膜，所述基板包括衬底，所述衬底中央区域设置有空腔，所述空腔位于所述振膜下方，且所述空腔的形状与所述振膜的形状相适配，所述振膜附着在所述衬底上；所述振膜包括自上至下依次设置的顶电极、压电层、底电极和支撑层，所述顶电极、压电层、底电极和支撑层的形状均为环形，所述支撑层包括外围环形结构和内围悬臂梁结构，所述内围悬臂梁结构之间形成狭缝。本发明提供的换能器宽带更宽，在超声波感测应用时，具有更高的感测精度与更小的探测盲区。
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公开(公告)号：CN116381934A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310312732.3
申请日：2023-03-24
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明公开了一种液体透镜性能优化方法及系统，属于自适应光学领域。包括：(1)借助均匀试验设计，从一定范围内液体透镜结构参数组合中挑选出分布均匀、具有代表性的组合；(2)通过编写控制程序，提取上述所选组合下透镜在变焦过程中的薄膜受力变形数据；(3)通过编写控制程序，获取上述所选组合下透镜在变焦过程中的光学性能数据；(4)构建深度学习模型，训练得到结构参数与透镜性能之间的关系；(5)利用该模型预测所有结构参数组合下的液体透镜性能数据；(6)结合应用需求设定评价标准，筛选出最优结构参数组合。本发明通过上述优化方法，训练得到了液体透镜的结构参数与性能之间的关系，最终获得动态光学性能优异、驱动力小的最佳液体透镜参数组合设计。
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公开(公告)号：CN117840017A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410105954.2
申请日：2024-01-25
申请人： 华中科技大学 , 觉芯电子(无锡)有限公司
IPC分类号： B06B1/06
摘要： 本发明属于超声换能器技术领域。公开一种大带宽的阵列式超声换能器装置，包括：衬底；PMUT单元阵列，具有至少两个PMUT单元，多个PMUT单元围绕一轴心布置在衬底上以形成阵列，相邻两PMUT单元中心点间距被配置为第一间距以增强互阻抗，以及，多个背腔，开设在衬底远离PMUT单元一侧，每一背腔内具有一PMUT单元，多个所述背腔被配置为第一长度以增强阻抗。本发明能够实现在衬底上设置多个呈阵列布置的PMUT单元，使得PMUT单元之间通过声学路径相互作用产生互阻抗，互阻抗可以提供额外的声学阻尼，使得PMUT单元之间的互阻尼值增大，进而显著地增大带宽。
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公开(公告)号：CN115586600A
公开(公告)日：2023-01-10
申请号：CN202211184710.5
申请日：2022-09-27
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明属于超声换能器技术领域，公开了一种收发一体式光纤全光超声探头及其制备方法，该探头包括光纤(1)、毛细管(2)、平凹振膜(4)以及光声转换层(5)，平凹振膜的一端为凹面、一端为平面，与光纤、毛细管配合形成封闭的FP腔(3)；光声转换层能够吸收激励光的激光束能量将其转换成超声波并向外发射，实现发射超声波，同时，该光声转换层能够接收超声波回波，并根据超声波回波的强弱使平凹振膜产生形变，导致FP腔的腔长发生变化，从而实现接收并检测声波的功能。本发明利用毛细管，并在毛细管末端形成平凹振膜，一方面既利于探头的小型化，另一方面又能显著提高FP腔的反射对比度，提升探测性能。
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公开(公告)号：CN115442724A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211159211.0
申请日：2022-09-22
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H04R19/02
摘要： 本发明公开了一种MEMS扬声器及其性能提升方法，通过在周端固支的扬声器上施加直流偏置电压扩大其线性工作区，提高输出声压级，并降低失真率。通过施加直流偏置电压，可以使扬声器弯曲，随着直流偏置电压加大，工作模式由弯曲模式向拉伸模式过渡，可以提高扬声器驱动效率/校正扬声器的线性度，允许扬声器在相同失真率要求下，产生更大的位移与声压级输出。通过调节扬声器直流偏置电压的大小，可以扩大扬声器线性工作区间，从而降低扬声器的总谐波失真，提高输出声压级。
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公开(公告)号：CN117177152A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311325346.4
申请日：2023-10-13
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明公开了一种混频压电MEMS扬声器及设计方法，属于MEMS扬声器领域，包括：振动发声结构，所述振动发声结构包括悬梁臂结构；所述悬梁臂结构包括第一悬梁臂结构和第二悬梁臂结构；所述第一悬梁臂结构包括压电驱动层和支撑层；所述第二悬梁臂结构包括双压电驱动层。本系统在不额外增加工艺难度的前提下，在人耳听觉频阈范围内引入多个谐振工作频率点，整体提升了扬声器的声压输出性能。
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公开(公告)号：CN116684810A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310835589.6
申请日：2023-07-10
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明公开一种压电MEMS扬声器及其制备方法，包括，振动发声结构，其中所述振动发声结构中设置有镂空狭缝结构，所述镂空狭缝结构末端对应设置有储液池，所述储液池与所述镂空狭缝相连通，所述镂空狭缝中填充有液态材料用于密封。通过上述技术方案，本发明对压电MEMS扬声器结构中的镂空狭缝进行密封，提高声音输出性能的设计方法，旨在解决压电MEMS扬声器在工作时镂空狭缝中存在空气泄漏，导致低频处声压级较低的问题。
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公开(公告)号：CN115567855A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211170566.X
申请日：2022-09-23
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H04R17/00
摘要： 本发明公开了一种压电MEMS扬声器及其性能提升方法，属于MEMS扬声器领域。本发明首先提出了一种固定支撑端打孔的悬臂梁结构，采用该结构可改变器件的谐振频率。进一步地，基于上述结构，本发明中提出的压电MEMS扬声器由多个固定支撑端打孔数不同的三角悬臂梁混合组成。由于谐振频率处三角悬臂梁位移会发生相位反转，故各种三角悬臂梁在其各自谐振频率两侧工作时的驱动电压应当反相。本发明通过对悬臂梁结构的优化设计，相较于传统压电MEMS扬声器，可在不额外增加工艺难度的前提下，在设计频段处提高声压级输出，并使人耳听觉阈频段内的声压级频谱曲线相对平坦，且可以实现紧凑布局，有着良好的应用前景。
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