CN111366189A - 用于感测压力或振动的***和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于感测压力或振动的***和方法。所述***包括：连续泵浦光源，其用于发出连续泵浦光；感测光发射单元，其用于受所述泵浦光的泵浦而发射法布里‑珀罗模式的感测光，其中，所述感测光为连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光，所述感测光发射单元包括：第一反射镜、第二反射镜和位于所述第一反射镜与所述第二反射镜之间的增益介质，其中，所述第二反射镜在压力或振动的作用下能发生移动或振动，以引起所述感测光出射的法布里‑珀罗腔长的变化，从而使得所述感测光的尖峰波长发生移动或振动；以及光谱仪单元，其用于实时监测所述感测光的光谱，其中，根据所述感测光的光谱数据得到所述第二反射镜所受的压力或振动的信息。
Description
技术领域
本发明涉及光学传感技术领域，尤其涉及一种用于感测压力或振动的***和方法。
背景技术
传感器是借助检测元件将一种形式的信息转换成另一种信息的装置，在军事和民用领域应用中都占有十分重要的地位。传统传感器主要有机械式、电阻电容电感式、磁电、压电式等。光学传感器与传统的各类传感器相比有一系列独特的优点，如灵敏度高、抗电磁干扰、电绝缘性好、防爆、便于与计算机联接、结构简单、重量轻、耗电少等。
现在广泛应用的光学传感器主要是光纤传感器。光纤传感***主要由光源、传输光纤、传感区、光电探测装置以及信号检测与处理装置构成。光源发出的光入射到光纤中，外界物理量作用在传感区上，改变了在光纤中的光的状态，例如光强、波长、频率、相位、偏振态等。波长调制型光纤传感器是一类重要的光纤传感，它通过检查波长移动来探测外界物理量的作用。
在光纤传感***中，光源至关重要。光纤传感***的光源主要有发光二极管LED等非相干光源和激光等相干光源。非相干光源如LED等所发出的光为荧光，谱线半峰宽较宽，在以波长为测量量时，在外界物理量的作用下，由于宽的荧光峰，波长移动时，会出现荧光谱移动前后的相互重叠，从而影响灵敏度，使得信噪比较低。激光光源单色性好，但现有激光器波长一般固定，固定波长的激光进入光纤中后，外界物理量的作用难以使激光波长有大的移动，这使得信号感测、对比及分析比较困难。
发明内容
本发明提供了一种用于感测压力或振动的***和方法。本发明通过监测谐振腔受到压力或振动作用时产生的连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光的尖峰波长的变化，实现了对压力或振动的感测。本发明的感测***和感测方法基于单色的连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光的尖峰的移动，具有灵敏度高、信噪比高、装置简单并且成本低的优点。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于感测压力或振动的***，其包括：连续泵浦光源，其用于发出连续泵浦光；感测光发射单元，其用于受所述泵浦光的泵浦而发射法布里-珀罗模式的感测光，其中，所述感测光为连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光，所述感测光发射单元包括：第一反射镜、第二反射镜和位于所述第一反射镜与所述第二反射镜之间的增益介质，其中，所述第二反射镜在压力或振动的作用下能发生移动或振动，以引起所述感测光出射的法布里-珀罗腔长的变化，从而使得所述感测光的尖峰波长发生移动或振动；以及光谱仪单元，其用于实时监测所述感测光的光谱，其中，根据所述感测光的光谱数据得到所述第二反射镜所受的压力或振动的信息。
在一实施例中，根据所述感测光的光谱数据得到所述第二反射镜所受的压力或振动的信息包括：根据所述感测光的光谱中的尖峰波长值，利用预先获取的所述感测光的尖峰波长值与所述第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值之间的对应关系，得到所述第二反射镜所受的压力或所受的振动的幅值，以及根据所述感测光的光谱中的尖峰波长移动的频率，得到所述第二反射镜所受的振动的频率。
在一实施例中，根据所述感测光的光谱数据得到所述第二反射镜所受的压力或振动的信息包括：根据所述感测光的光谱中的尖峰波长，计算出所述法布里-珀罗腔长的变化量，以及利用预先获取的所述法布里-珀罗腔长的变化量与所述第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值之间的对应关系，得到所述第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值。
在一实施例中，所述感测光发射单元还包括：柔性缓冲层，其位于所述第一反射镜和所述第二反射镜之间，能在压力或振动的作用下产生弹性形变并在压力或振动消失后恢复原样，从而提高感测压力或振动的灵敏度。
在一实施例中，所述第二反射镜为由多个反射镜构成的反射镜阵列，所述多个反射镜能独立地发生移动或振动，并且，所述光谱仪单元为阵列化的光谱仪单元，从而能得到所述第二反射镜所受的压力场分布或所受的振动的波阵面分布。
在一实施例中，所述增益介质为由钙钛矿量子点材料与聚合物构成的复合发光膜，所述连续泵浦光源包括连续激光器和发光二极管。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于感测压力或振动的方法，其包括：利用连续泵浦光源发出连续泵浦光；使感测光发射单元受所述泵浦光的泵浦而发射法布里-珀罗模式的感测光，其中，所述感测光为连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光，所述感测光发射单元包括：第一反射镜、第二反射镜和位于所述第一反射镜与所述第二反射镜之间的增益介质，其中，所述第二反射镜在压力或振动的作用下能发生移动或振动，以引起所述感测光出射的法布里-珀罗腔长的变化，从而使得所述感测光的尖峰波长发生移动或振动；以及利用光谱仪单元实时监测所述感测光的光谱，并且根据所述感测光的光谱数据得到所述第二反射镜所受的压力或振动的信息。
在一实施例中，根据所述感测光的光谱数据得到所述第二反射镜所受的压力或振动的信息包括：根据所述感测光的光谱中的尖峰波长值，利用预先获取的所述感测光的尖峰波长值与所述第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值之间的对应关系，得到所述第二反射镜所受的压力或所受的振动的幅值，以及根据所述感测光的光谱中的尖峰波长移动的频率，得到所述第二反射镜所受的振动的频率。
在一实施例中，根据所述感测光的光谱数据得到所述第二反射镜所受的压力或振动的信息包括：根据所述感测光的光谱中的尖峰波长，计算出所述法布里-珀罗腔长的变化量，以及利用预先获取的所述法布里-珀罗腔长的变化量与所述第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值之间的对应关系，得到所述第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值。
在一实施例中，所述感测光发射单元还包括：柔性缓冲层，其位于所述第一反射镜和所述第二反射镜之间，能在压力或振动的作用下产生弹性形变并在压力或振动消失后恢复原样，从而提高感测压力或振动的灵敏度。
在一实施例中，所述第二反射镜为由多个反射镜构成的反射镜阵列，所述多个反射镜能独立地发生移动或振动，并且，所述光谱仪单元为阵列化的光谱仪单元，从而能得到所述第二反射镜所受的压力场分布或所受的振动的波阵面分布。
在一实施例中，所述增益介质为由钙钛矿量子点材料与聚合物构成的复合发光膜，所述连续泵浦光源包括连续激光器和发光二极管。
与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：
本发明通过在连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光的谐振腔受到压力或振动作用时监测连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光的尖峰波长的变化，实现了对压力或振动的感测。本发明的感测***和感测方法基于单色的连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光的尖峰的移动，具有灵敏度高、信噪比高、装置简单并且成本低的优点。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及说明书附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1示意性地示出了根据本发明第一实施例的感测***。
图2为根据本发明第一实施例的感测***的感测光的尖峰波长在不同压力下移动的示意图。
图3为图2所示的实验数据的拟合图。
图4示意性示出了第二反射镜受到不同压力时的感测光的最强尖峰波长和弱尖峰波长。
图5为图4所示的实验数据的拟合图。
图6示意性地示出了根据本发明第二实施例的感测***。
图7示意性地示出了根据本发明第三实施例的感测***。
图8是根据本发明一实施例的用于感测压力或振动的方法的流程图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
同时，在以下说明中，出于解释的目的而阐述了许多具体细节，以提供对本发明实施例的彻底理解。然而，对本领域的技术人员来说显而易见的是，本发明可以不必用这里的具体细节或者所描述的特定方式来实施。
本发明通过监测谐振腔受到压力或振动作用时发射的连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光的尖峰波长的变化，实现了对压力或振动的感测。所述连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光是利用由钙钛矿量子点材料与聚合物构成的复合发光膜作为增益介质来实现的。钙钛矿量子点材料是一类新型发光材料，在发光二极管、显示、激光等领域有重要的应用价值。钙钛矿量子点具有制备工艺简单、制造成本低廉、量子产率高、半峰宽窄等优点。另外，钙钛矿量子点光学膜可以原位制备，并且容易实现可见光区域的全覆盖。
图1示意性地示出了根据本发明第一实施例的感测***。该感测***用于感测压力或振动。如图1所示，该感测***主要包括：连续泵浦光源101、透镜102、包括第一反射镜103、第二反射镜105和位于二者之间的增益介质104的感测光发射单元，以及光谱仪单元107。
连续泵浦光源101用于发出连续泵浦光，以泵浦感测光发射单元。连续泵浦光源可以为连续激光器或发光二极管LED等。连续激光器包括气体连续激光器、半导体连续激光器等。LED包括半导体发光二极管、量子点发光二极管QLED、有机发光二极管OLED、微发光二极管Micro-LED以及钙钛矿发光二极管等。
透镜102位于连续泵浦光源101与感测光发射单元之间，用于会聚连续泵浦光源101发出的泵浦光。请注意，尽管在图1中示出了透镜102，但是根据本发明第一实施例的感测***可以省略透镜102。本领域技术人员在没有透镜102的情况下，也可以实现本发明。
感测光发射单元用于受连续泵浦光源101发出的泵浦光的泵浦而发射法布里-珀罗模式的感测光109。感测光109可以为连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光。具体地，如果连续泵浦光源101发出的泵浦光功率较低，则感测光109为具有窄的发射尖峰的腔调制荧光；若连续泵浦光源101发出的泵浦光功率超过增益介质104的激光阈值，则感测光109为连续激光。
增益介质104为由钙钛矿量子点材料与聚合物构成的复合发光膜，其可通过原位方法制备。该原位方法包括：通过喷涂、旋涂或喷墨打印等，将钙钛矿量子点前驱体与聚合物的溶液转移到第一反射镜103上；以及通过干燥，蒸发出溶剂，以在第一反射镜103上形成所述复合发光膜。
第一反射镜103和第二反射镜105可以为分布式布拉格反射镜(DBR)。
在外力或外场的作用下，例如压力或振动106的作用下，第二反射镜105能发生移动或振动，以引起感测光出射的法布里-珀罗腔长的变化，从而使得感测光的尖峰波长发生移动或振动。此时，第一反射镜103可以固定不动，也可以发生移动但与第二反射镜105的移动不一致，由此，不同的压力或振动106会引起法布里-珀罗腔长的不同变化，并进一步使得感测光的尖峰波长发生不同的移动或振动。因此，能够根据感测光的尖峰波长的移动或振动信息而反推出压力或振动106的信息。
为此目的，第一反射镜103和第二反射镜105例如可以设置为如下方式之一：第一反射镜103由刚性材料制备且刚性固定，第二反射镜105由刚性材料制备且柔性固定；第一反射镜103由刚性材料制备且刚性固定，第二反射镜105由柔性材料制备且刚性固定或柔性固定；第一反射镜103由刚性材料制备且柔性固定，第二反射镜105由刚性材料制备且柔性固定；第一反射镜103由柔性材料制备且刚性固定，第二反射镜105由刚性材料制备且柔性固定；等等。所述刚性材料例如可以为玻璃、金属、氮化物或氧化物；所述柔性材料例如可以为塑料、金属箔片、超薄玻璃、聚合物薄膜、聚合物稳定液晶或生物复合膜。
光谱仪单元107用于实时监测和记录感测光发射单元发射的感测光的光谱。在第二反射镜105受到压力作用的情况下，可以利用预先获取的感测光的尖峰波长值与第二反射镜105所受的压力之间的对应关系，根据感测光的光谱中的尖峰波长值得到第二反射镜105所受的压力大小的值。在第二反射镜105受到振动作用的情况下，可以根据预先获取的感测光的尖峰波长值与第二反射镜105所受的振动的幅值之间的对应关系，根据感测光的光谱中的尖峰波长值得到第二反射镜105所受的振动的幅值，并且可以根据感测光的尖峰波长移动的频率，得到第二反射镜105所受的振动的频率。
图2为根据本发明第一实施例的感测***的感测光的尖峰波长在不同压力下移动的示意图。在该实施例中，第一反射镜由刚性材料制备且刚性固定，第二反射镜由刚性材料制备且柔性固定，对第二反射镜施加不同的压力，并利用光谱仪单元记录感测光发射单元发射的感测光的光谱。实验结果如图2所示，可见，在压力从0N增加到80N的变化过程中，感测光的光谱中的尖峰波长向短波长方向移动，从629.4nm移动到612.5nm处。
图3为图2所示的实验数据的拟合图。对图2所示的实验数据进行拟合，得到y＝629.4－0.21x，其中x代表作用在第二反射镜上的压力值，y代表感测光的光谱中的尖峰波长。可以看到，线性拟合结果与实际实验数据良好地匹配。由此可知，本发明的感测***在实践中可实现精确的压力或振动测量。
在某些情况下，在利用光谱仪单元监测的光谱中，除了最强的尖峰外，通常还可以观察到弱尖峰，这是因为：在由第一反射镜和第二发射镜构成的法布里-珀罗模式的谐振腔中，满足a·λ＝2nL的波长λ都可以在法布里-珀罗腔内形成稳定的光场，其中，a为正整数，n为第一反射镜和第二发射镜之间的增益介质的折射率，L为谐振腔的腔长。当满足上述条件的波长λ落在增益介质的发光波长范围内时，这些波长的光会被增强，从而形成尖峰出射。例如，图4中的最强尖峰和弱尖峰都是满足上述条件的波长。图4示意性示出了第二反射镜受到不同压力时的感测光的最强尖峰波长和弱尖峰波长。
利用图4所示的实验数据，可以计算得到感测光的法布里-珀罗腔长。
首先，利用下式(1)计算出q值，对q取整，得到q0：
式(1)中，λ短,0为对第二反射镜施加的压力为0时，所得光谱中的最强尖峰的波长，|Δλ|为光谱中的最强尖峰与其相邻的长波长处的弱尖峰的波长差的绝对值。例如，在图4中，λ短,0约为629.4nm，与最强尖峰相邻的长波长处的弱尖峰的波长约为662.1nm，因此，|Δλ|为32.7nm。
计算出q0后，再利用下式(2)计算出此时感测光的法布里-珀罗腔长L0：
q0·λ短,0＝2nL0 (2)
式(2)中，n为第一反射镜和第二发射镜之间的增益介质的折射率。
当对第二反射镜施加某一压力后，光谱中的最强尖峰和弱尖峰都会发生移动，同样利用上式(1)和(2)，可以计算出此时感测光的法布里-珀罗腔长L1。
于是利用下式(3)可以得到对第二反射镜施加某一压力时法布里-珀罗腔长的变化量：
ΔL＝L0-L1 (3)
图5为图4所示的实验数据的拟合图。首先利用图4所示的实验数据计算出第二反射镜受到不同压力时法布里-珀罗腔长的变化量，然后进行拟合，得到y＝0.72+1.21x，其中x代表作用在第二反射镜上的压力值，y代表法布里-珀罗腔长的变化量△L。可以看到，线性拟合结果与实际实验数据良好地匹配。
因此，可以预先获取法布里-珀罗腔长的变化量与第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值之间的对应关系，然后利用这一关系，根据法布里-珀罗腔长的变化量得到第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值。
图6示意性地示出了根据本发明第二实施例的感测***。该感测***可用于感测压力或振动。如图6所示，该感测***主要包括：连续泵浦光源601、透镜602、包括第一反射镜603、第二反射镜605、增益介质604和柔性缓冲层608的感测光发射单元，以及光谱仪单元607。感测光发射单元发射法布里-珀罗模式的感测光609，其可以为连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光。
图6所示的感测***与图1所示的感测***的区别主要在于，在第一反射镜603和第二反射镜605之间，增加了柔性缓冲层608。柔性缓冲层608能在压力或振动606的作用下产生弹性形变并在压力或振动消失后迅速恢复原样，从而提高感测压力或振动的灵敏度。柔性缓冲层608可以位于第一反射镜603和增益介质604之间，也可以位于增益介质604和第二反射镜605之间，都能够实现其目的。柔性缓冲层608的基体可以是硅橡胶、聚氨酯、凝胶、聚酰亚胺、纤维素或其复合材料、衍生材料或改性材料等。
第二实施例的感测***的其他方面可以与第一实施例的感测***相同，在此不再赘述。
图7示意性地示出了根据本发明第三实施例的感测***。该感测***可用于感测压力或振动。如图7所示，该感测***主要包括：连续泵浦光源701、透镜702、包括第一反射镜703、第二反射镜阵列705、增益介质704和柔性缓冲层708的感测光发射单元，以及阵列化的光谱仪单元707。感测光发射单元发射法布里-珀罗模式的感测光709，其可以为连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光。
图7所示的感测***与图6所示的感测***的区别主要在于，第二反射镜为由多个反射镜构成的第二反射镜阵列705，所述多个反射镜能独立地、相互不受影响地发生移动或振动，并且，光谱仪单元为阵列化的光谱仪单元707，以实时监测和记录感测光发射单元发射的感测光709的光谱的二维分布信息。由此，能得到第二反射镜阵列705的每个反射镜所受的压力或振动706的信息，并进而得到第二反射镜阵列705所受的压力场分布或所受的振动的波阵面分布。
在特定实施例中，柔性缓冲层708也可以为与反射镜阵列705相对应的、由多个柔性缓冲层构成的柔性缓冲层阵列，以提高感测压力或振动的灵敏度。
第三实施例的感测***的其他方面可以与第一实施例的感测***相同，在此不再赘述。
图8是根据本发明一实施例的用于感测压力或振动的方法的流程图。如图8所示，该感测方法主要包括以下步骤。
S801，利用连续泵浦光源发出连续泵浦光。
S802，构建感测光发射单元，并使感测光发射单元受泵浦光的泵浦而发射法布里-珀罗模式的感测光。感测光可以为连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光。感测光发射单元包括：第一反射镜、第二反射镜和位于第一反射镜与第二反射镜之间的增益介质，其中，第二反射镜在压力或振动的作用下能发生移动或振动，以引起感测光出射腔长的变化，从而使得感测光的尖峰波长发生移动或振动。
S803，利用光谱仪单元实时监测感测光的光谱，并且根据感测光的光谱数据得到第二反射镜所受的压力或振动的信息。
在特定实施例中，根据感测光的光谱数据得到第二反射镜所受的压力或振动的信息包括：根据感测光的光谱中的尖峰波长值，利用预先获取的感测光的尖峰波长值与第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值之间的对应关系，得到第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值，以及根据感测光的光谱中的尖峰波长移动的频率，得到第二反射镜所受的振动的频率。
在特定实施例中，根据感测光的光谱数据得到第二反射镜所受的压力或振动的信息包括：根据感测光的光谱中的尖峰波长，计算出法布里-珀罗腔长的变化量，以及利用预先获取的法布里-珀罗腔长的变化量与第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值之间的对应关系，得到第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值。
在该实施例中，根据感测光的光谱中的最强尖峰波长和弱尖峰波长，可以计算出法布里-珀罗腔长，于是，在第二反射镜受到不同的压力或振动时，可以根据感测光的光谱计算出不同的法布里-珀罗腔长并得到法布里-珀罗腔长的变化量，从而能获取法布里-珀罗腔长的变化量与第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值之间的对应关系。
在特定实施例中，可以在第一反射镜和第二反射镜之间设置柔性缓冲层。柔性缓冲层能在压力或振动的作用下产生弹性形变并在压力或振动消失后迅速恢复原样，从而能提高感测压力或振动的灵敏度。
在特定实施例中，可以将第二反射镜设置为由多个反射镜构成的反射镜阵列，所述多个反射镜能独立地发生移动或振动，并且，可以将光谱仪单元设置为阵列化的光谱仪单元，以实时监测和记录感测光发射单元发射的感测光的光谱和尖峰波长的二维分布信息。由此能得到第二反射镜所受的压力场分布或所受的振动的波阵面分布。
在特定实施例中，增益介质为由钙钛矿量子点材料与聚合物构成的复合发光膜，连续泵浦光源包括连续激光器和发光二极管。
在特定实施例中，可以在连续泵浦光源与感测光发射单元之间设置透镜，用于会聚连续泵浦光源发出的泵浦光。
在特定实施例中，第一反射镜和第二反射镜可以为分布式布拉格反射镜。
应该理解的是，本发明所公开的实施例不限于这里所公开的特定处理步骤或材料，而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的这些特征的等同替代。还应当理解的是，在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并不意味着限制。
说明书中提到的“实施例”意指结合实施例描述的特定特征或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，说明书通篇各个地方出现的短语“实施例”并不一定均指同一个实施例。
虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (12)
1.一种用于感测压力或振动的***，包括：
连续泵浦光源，其用于发出连续泵浦光；
感测光发射单元，其用于受所述泵浦光的泵浦而发射法布里-珀罗模式的感测光，其中，所述感测光为连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光，所述感测光发射单元包括：第一反射镜、第二反射镜和位于所述第一反射镜与所述第二反射镜之间的增益介质，其中，所述第二反射镜在压力或振动的作用下能发生移动或振动，以引起所述感测光出射的法布里-珀罗腔长的变化，从而使得所述感测光的尖峰波长发生移动或振动；以及
光谱仪单元，其用于实时监测所述感测光的光谱，
其中，根据所述感测光的光谱数据得到所述第二反射镜所受的压力或振动的信息。
2.根据权利要求1所述的***，其中，根据所述感测光的光谱数据得到所述第二反射镜所受的压力或振动的信息包括：
根据所述感测光的光谱中的尖峰波长值，利用预先获取的所述感测光的尖峰波长值与所述第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值之间的对应关系，得到所述第二反射镜所受的压力或所受的振动的幅值，以及
根据所述感测光的光谱中的尖峰波长移动的频率，得到所述第二反射镜所受的振动的频率。
3.根据权利要求1所述的***，其中，根据所述感测光的光谱数据得到所述第二反射镜所受的压力或振动的信息包括：
根据所述感测光的光谱中的尖峰波长，计算出所述法布里-珀罗腔长的变化量，以及
利用预先获取的所述法布里-珀罗腔长的变化量与所述第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值之间的对应关系，得到所述第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值。
4.根据权利要求1所述的***，其中，所述感测光发射单元还包括：柔性缓冲层，其位于所述第一反射镜和所述第二反射镜之间，能在压力或振动的作用下产生弹性形变并在压力或振动消失后恢复原样，从而提高感测压力或振动的灵敏度。
5.根据权利要求1所述的***，其中，所述第二反射镜为由多个反射镜构成的反射镜阵列，所述多个反射镜能独立地发生移动或振动，并且，所述光谱仪单元为阵列化的光谱仪单元，从而能得到所述第二反射镜所受的压力场分布或所受的振动的波阵面分布。
6.根据权利要求1所述的***，其中，所述增益介质为由钙钛矿量子点材料与聚合物构成的复合发光膜，所述连续泵浦光源包括连续激光器和发光二极管。
7.一种用于感测压力或振动的方法，包括：
利用连续泵浦光源发出连续泵浦光；
使感测光发射单元受所述泵浦光的泵浦而发射法布里-珀罗模式的感测光，其中，所述感测光为连续激光或具有窄的发射尖峰的腔调制荧光，所述感测光发射单元包括：第一反射镜、第二反射镜和位于所述第一反射镜与所述第二反射镜之间的增益介质，其中，所述第二反射镜在压力或振动的作用下能发生移动或振动，以引起所述感测光出射的法布里-珀罗腔长的变化，从而使得所述感测光的尖峰波长发生移动或振动；以及
利用光谱仪单元实时监测所述感测光的光谱，并且根据所述感测光的光谱数据得到所述第二反射镜所受的压力或振动的信息。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，根据所述感测光的光谱数据得到所述第二反射镜所受的压力或振动的信息包括：
根据所述感测光的光谱中的尖峰波长值，利用预先获取的所述感测光的尖峰波长值与所述第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值之间的对应关系，得到所述第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值，以及
根据所述感测光的光谱中的尖峰波长移动的频率，得到所述第二反射镜所受的振动的频率。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，根据所述感测光的光谱数据得到所述第二反射镜所受的压力或振动的信息包括：
根据所述感测光的光谱中的尖峰波长，计算出所述法布里-珀罗腔长的变化量，以及
利用预先获取的所述法布里-珀罗腔长的变化量与所述第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值之间的对应关系，得到所述第二反射镜所受的压力的值或所受的振动的幅值。
10.根据权利要求7所述的方法，其中，所述感测光发射单元还包括：柔性缓冲层，其位于所述第一反射镜和所述第二反射镜之间，能在压力或振动的作用下产生弹性形变并在压力或振动消失后恢复原样，从而提高感测压力或振动的灵敏度。
11.根据权利要求7所述的方法，其中，所述第二反射镜为由多个反射镜构成的反射镜阵列，所述多个反射镜能独立地发生移动或振动，并且，所述光谱仪单元为阵列化的光谱仪单元，从而能得到所述第二反射镜所受的压力场分布或所受的振动的波阵面分布。
12.根据权利要求7所述的方法，其中，所述增益介质为由钙钛矿量子点材料与聚合物构成的复合发光膜，所述连续泵浦光源包括连续激光器和发光二极管。
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