光纤耦合光子晶体水声探头

许多应用包括医疗诊断、声纳和导航都依赖于声波检测。光子水声探头的灵敏度相当于压电水声探头，但具有显著降低的尺寸、重量和功耗。本文演示了一个微米级自由支撑硅光子水声探头。我们在 10-200 kHz 范围内实现约 $\sim$mPa/$\sqrt{\textrm{Hz}}$ 的灵敏度，22 kHz 处的最低可检测压力为 145 $\mu$Pa/$\sqrt{\textrm{Hz}}$。我们还将探头部署在波浪池中评估其在水下测量和通信中的适用性。该水声探头的灵敏度相当于商业水声探头，但体积小几个数量级，这可能使其用于显微尺度声学特征（即活细胞振动）的高空间分辨率成像。该水声探头还可用于水下通信和成像应用。