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陣列式光電曲率微感測裝置

為了解決矽膠墊圈規格的問題，作者劉人豪 這樣論述：

本論文以光機電與光纖光柵感測技術為基礎，設計與製作陣列式曲率微感測裝置。本裝置藉由感測薄膜應變量變化，引起光纖光柵中心波長漂移，獲取不同曲面準確的曲率值。感測薄膜結構以有限元素法模擬，分析曲率感測壓縮量及位移，推導光纖光柵之光-應變效應的物理量轉換，以達到感測參數與製程最佳化之設計。本研究量測分析不同感測薄膜厚度對靈敏度的影響；分析不同光纖感測架構量測特性的差異，並進行校正。設計2×2感測矩陣支撐結構以放大感測訊號，矽膠材質的感測中心柱量測時，可有效貼合且不會刮傷量測曲面，有效減少量測誤差。陣列式曲率量測光纖感測器整合驅動接觸之電磁鐵與x-y微步進量測裝置，完成自動化量測裝置設計與測試。陣列

式曲率感測元件實驗重複量測凸面鏡曲率的平均靈敏度為0.00185 nm/m-1，量測凹面鏡曲率的平均靈敏度為0.00243 nm/m-1。雙懸臂光纖曲率量測架構，可即時分辨測量曲面為凹面鏡或凸面鏡，簡支樑形式的感測架構提供較好的靈敏度與信號輸出。