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  • NIST的光機械加速測量方法

    當你在一條雙車道的路上以限速行駛時,一輛汽車突然從你右邊的車道上沖出。你猛踩剎車,在撞擊的瞬間,安全氣囊就會膨脹,讓你免受傷亡。 光機械加速度計的圖示,它使用光來測量加速度。這款由NIST研制的裝置由兩塊硅片組成,紅外激光從底部硅片進入,從頂部出來。頂部的硅片包含一個懸浮在硅梁上的質量塊,這使得質量塊可以在加速度的作用下自由上下移動。在質量塊上的鏡像涂層和附在底部硅片上的半球形鏡子形成一個光學腔。選擇紅外光的波長,使其幾乎與諧振腔的波長相匹配,使光在兩個鏡面之間來回反射許多次,然后離開,從而增強光的強度。當設備加速時,質量塊會移動,從而改變諧振腔的長度并變換共振波長。這改變了反射光的強度。光學讀出器會把強度的變化轉化為對加速度的測量。 安全氣囊的展開得益于加速度計——一種可以檢測到速度突然變化的傳感器。加速度計還讓火箭和飛機保持在正確的飛行路線上,為自動駕駛汽車提供導航,旋轉圖像并使它們在手機和平板電腦上保持正面朝上,此......閱讀全文

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