基于正交试验的光纤传感器金属化连接工艺优化.pdfVIP

10 传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies) 2012年 第31卷 第4期 基于正交试验的光纤传感器金属化连接工艺优化 刘 浩，陈伟民，章 鹏，吴 俊，刘 立 (重庆大学 光 电工程学院 光电技术及系统教育部重点实验室，重庆 400044) 摘 要：为了克服光纤传感器有机胶封装带来的可靠性差、应变传递效率低的问题，采用粒子扩散系统对 光纤传感器进行金属化连接以实现光纤传感器的无胶封装；为提高金属粘接层与基体的结合强度，设计了 以工作距离、驱动电压、进给速度、粒子场气压为试验素的4水平正交试验方案，并用划痕法对金属粘接层 的结合强度结果进行评估。通过统计分析，获得了影响金属粘接层与基体结合强度的主要因素和次要因 素，优化了光纤传感器金属化连接工艺。 关键词：光纤传感器；正交试验；金属化；优化 中图分类号：TN929．11 文献标识码：A 文章编号：1000-9787(2012)04-0010-04 Optimizationformetallizationbondingtechniqueof opticalfibersensorbased on orthogonaltest LIUHao，CHENWei—min，ZHANGPeng，WUJun，LIULi (KeyLaboratoryofMinistry ofEducationforOpto-electronicTechnologySystems， SchoolofOpto-electronicEngineering，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China) Abstract：Inordertosolvetheproblem oflow reliabilityandstraintransmissionefficiencyofopticalfibersensor packagedwithepoxyadhesive，asystem formetallizationbondingofopticalfibersensorbasedonparticlediffusion mechanism isdevelopedtoresearchpackagetechnologyofopticalfibersensorwithoutepoxyadhesive．Toimprove bondingstrengthbetweenmetalbondinglayerandsubstrate，orthogonaltestschemeoffourlevelsisdesignedwith fourfactorswhichareworkingdistance，drivingvoltage，feedingrate，airpressureofparticlefield andbonding strengthisevaluatedbyscratchtest．Theprimaryandsecondary factorswhichinfluenceonthebondingstrengthof metalbondinglayerandsubstrateareacquired bythemethodofstatistical naalysisandmetallizationbonding techniqueofoptical fibersensorisoptimized． Keywords：optical fibersensor；orthogonaltest；metallization；optimization 0 引 言 的可靠性差，会间接大幅度降低光纤应变／应力传感器高灵 相比于电学量传感器，光纤传感器具有测量精度高、可 敏度与高稳定度性能的发挥。 靠性强、抗电磁干扰、体积小、便于复用等优点，在结构应