用于热传感与航空测绘的无线回音壁模式传感器
应用物理
2018-05-16 v1
摘要
物联网(IoT)采用大量空间分布的无线传感器来监测物理环境,例如温度、湿度和气压,已在环境监测、医疗监护、智能城市和精准农业中广泛应用。无线传感器可采集、分析并传输其环境测量值。迄今为止,物联网中使用的无线传感器主要基于电子设备,其在许多情况下可能受电磁干扰影响。光学传感器不受电磁干扰,在恶劣环境中具有显著优势。此外,通过引入光学谐振以增强光-物质相互作用,基于谐振腔的光学传感器具有小巧体积、极高灵敏度和多功能性,可显著增强无线传感器的能力与灵活性。在此,我们首次展示了基于回音壁模式(WGM)光学谐振腔的无线光子传感器节点。该传感器节点通过定制的 iOS 应用控制。其性能在两个实际场景中得到研究:(1) 超过 12 小时的空气温度实时测量;(2) 由安装在无人无人机上的传感器节点进行温度分布的航空测绘。我们的工作展示了 WGM 光学传感器在实际应用中的能力,并可能为物联网中 WGM 传感器的大规模部署铺平道路。
引用
@article{arxiv.1805.05427,
title = {Wireless whispering-gallery-mode sensor for thermal sensing and aerial mapping},
author = {Xiangyi Xu and Weijian Chen and Guangming Zhao and Yihang Li and Chenyang Lu and Lan Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.05427},
year = {2018}
}