声子晶体点缺陷模式质量传感的位置解耦方法.pdf

第 卷第 期 压 电 与 声 光 ３８ ３ Ｖｏｌ．３８Ｎｏ．３ 　 　 　 　 年 月 ２０１６ ０６ ＰＩＥＺＯＥＬＥＣＴＲＩＣＳ＆ＡＣＯＵＳＴＯＯＰＴＩＣＳ Ｊｕｎｅ２０１６ 文章编号： （ ） １００４２４７４２０１６０３０３８２０４ 　　 声子晶体点缺陷模式质量传感的位置解耦方法 ， ， １２ １２ １ １ １ 龙 斌 ，李 鹏 ，刘永顺 ，李 峰 ，吴一辉 　 　 　 （ 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所，应用光学国家重点实验室，吉林 长春 ； １． １３００３３ ２．中国科学院大学，北京 １１００４９） 摘 要：声子晶体点缺陷微小的振动质量和高品质因数（）使之用于质量传感时可以提高灵敏度和分辨率，但 犙 　　 　 其灵敏度受被测物位置影响。制作硅基点缺陷结构，建立了计算缺陷模式的质量灵敏度的弹簧 振子模型。通过实  验验证，实验中最高灵敏度为 ／ 。提出了一种利用多模式的灵敏度分布差异对质量和位置进行解耦的算 ９．１Ｈｚｎｇ 法，并予以仿真验证。采用 种和 种模式测量质量的相对误差分别为 和 。 ３ ８ ２．６％ ０．４３％ 关键词：质量传感器；声子晶体；位置解耦；点缺陷；灵敏度 中图分类号： 文献标识码： Ｏ５９ Ａ 　　　 犘狅狊犻狋犻狅狀犇犲犮狅狌犾犻狀 犕犲狋犺狅犱狅犳犕犪狊狊犛犲狀狊狅狉犅犪狊犲犱狅狀 狆 犵 犘狅犻狀狋犇犲犳犲犮狋犕狅犱犲狊犻狀犘犺狅狀狅狀犻犮犆狉狊狋犪犾 狔 ， ， １２ １２ １ １ １ ， ， ， ， 犔犗犖犌犅犻狀 犔犐犘犲狀 犔犐犝犢狅狀狊犺狌狀 犔犐犉犲狀 犠犝犢犻犺狌犻 犵 犵 犵 （ ， ， １．ＳｔａｔｅＫｅ Ｌａｂ．ｏｆＡ ｌｉｅｄＯ ｔｉｃｓ ＣｈａｎｃｈｕｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯ ｔｉｃｓ ＦｉｎｅＭｅｃｈａｎｉｃｓａｎｄ