恭喜本實驗室碩士生黃薇瑄榮獲2025年中國機械工程學會第四十二屆全國學術研討會學生論文競賽佳作

恭喜本實驗室碩士生黃薇瑄榮獲2025年中國機械工程學會第四十二屆全國學術研討會學生論文競賽佳作 (110篇論文中錄取12篇論文進決賽)

題目：超微型高靈敏度光纖光學麥克風之設計與聲學特性研究

摘要：材料的選擇與結構設計對於提升光學麥克風靈敏度具有關鍵影響，本研究提出一種基於毛細管與水凝膠振膜的高靈敏度微型 Fabry–Perot 光纖麥克風。該裝置由切割後的單模光纖、毛細管與水凝膠振膜組成，其中水凝膠振膜的直徑與厚度分別為 75 μm 與 24 μm。整體探頭尺寸僅約 125 μm 直徑、170 μm 長度，展現高度微型化特徵。本文針對不同水凝膠濃度製備之光纖麥克風進行聲學感測測試與分析。結果顯示，該麥克風於 1550 nm 波長工作時，在 100 Hz 至 10 kHz 的頻率範圍內具有良好穩定性，並展現優異保真度與近乎完美的線性響應（線性度接近 1）。在水凝膠濃度為 40% 與 80% 時，其最高靈敏度分別為 122 mV/Pa 與 410 mV/Pa；於 400 Hz 下，其噪聲限制最小可檢測聲壓分別達 66.69 μPa/Hz^1/2 與 44.37 μPa/Hz^1/2。本研究所提出之光纖麥克風具備結構簡單、製作成本低、抗電磁干擾、體積緊湊及穩定性佳等優勢，顯示其在光聲成像、結構健康監測與無損檢測等應用領域具有廣闊發展潛力。