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角㊣nsensitive法布里-珀罗传感器实际㏕Mechanochromic ime结构健康监测( Angle㊣nsensitive Fabry–Perot Mechanochromic Sensor for Real㏕ime Structural Health Monitoring )
G Bae M Seo S Lee D Bae M Lee Fabry–Perot cavities mechanochromic sensors structural colors structural health monitoring
对机械刺激作出反应的比色传感器在医疗保健、显示、电子皮肤和伪装等各种应用中获得了越来越多的关注。到目前为止，这些机械致变色传感器主要是用周期性结构如表面浮雕图案和光子晶体来制作和研究的。尽管周期性结构可以提供高的波长选择性，但其强烈的视觉感知能力阻碍了其在室内外环境中的实际应用。本文提出了一种由弹性三嵌段共聚物作为介电隔离物夹在两个金属层之间构成的法布里-珀罗（F-P）干涉仪，作为角敏感的机械致变色传感器。该器件的平面结构形成在柔性衬底上，可以拉伸到大于100%的应变，并根据施加的应变显示不同的颜色。实验和理论上都证实，显示的颜色与视角高度无关。所开发的传感器可以连接到包括金属在内的任何材料上，以直观地检测材料的机械故障（开裂、解理和变形）。因此，这种F-P机械致变色传感器在实时结构健康监测方面显示出显著的潜力。在柔性聚二甲基硅氧烷基片上制作了角灵敏的机械致变色传感器。这些传感器具有平面法布里-珀罗谐振腔结构，可以拉伸到大于100%的应变。值得注意的是，所开发的传感器对机械刺激具有很高的响应能力，可以方便地对工程结构的局部失效进行可视化检测，并有望用于结构的实时健康监测。
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