Eta250 Ultra 光学麦克风（10Hz-1MHz）

  光学麦克风-Eta250 Ultra（10Hz-1MHz）

一.产品简介

Eta250 Ultra 是奥地利 XARION 推出的无振膜光学麦克风，由传感探头与控制器单元两部分组成，是一款面向空气超声测量、工业过程监测的高性能声学传感器。传感器摒弃传统麦克风振膜结构，探头头部直径仅 5 mm，重量仅 10 g，体积小巧便于狭小空间布设。标准配置 5 m 光纤，光纤长度可按需定制，适配复杂测试工况。

该产品工作带宽覆盖10 Hz‑1 MHz可承受高声压冲击。设备同时支持自由场、压力场双模式出厂校准，既可以用于密闭腔体压力场测试，也可以直接用于开放空气自由场的超声定量测量，BNC 接口输出模拟电压信号，可直接对接示波器、DAQ 采集设备，传感器探头完全无源，电磁、射频干扰对测量无影响，工作温度‑20℃~100℃，广泛适配科研实验室与工业现场环境。

二.技术原理

Eta250 Ultra 采用刚性法布里‑珀罗（F‑P）干涉原理，属于声光直接耦合检测机制，探头内部设置两片完全刚性固定的半透半反平行反射镜，形成几何腔长永久不变的空气干涉腔，不存在振膜以及任何可形变运动部件。

后端控制器输出激光，通过光纤传输送入探头内部的 F‑P 腔体；声波作为压力疏密波传入腔体，交变声压会改变腔内空气的密度，根据洛伦兹关系，空气折射率随密度同步发生变化。由于腔体几何长度固定，声压通过改变介质折射率 n，改变腔内光的光程 nL，从而调制干涉相位，干涉光信号携带完整的声压信息沿光纤返回控制器。控制器内部通过光电转换与相位解调算法，将干涉光信号转化为模拟电压输出，终还原出声压波形，完成声‑光‑电信号转换。

区别于常规振膜型 F‑P 光纤麦克风：普通 EFPI 传感器依靠声压推动振膜形变、改变腔体几何长度实现信号拾取，存在振膜机械谐振；Eta250 Ultra 腔长固定，声波直接调制介质折射率，从根源消除振膜带来的机械谐振、蠕变老化等问题。整套系统探头仅传输光信号，全部电学处理集中在后端控制器。

三.核心优势

1.无机械振膜，无固有谐振

无运动、无变形部件，彻底消除振膜带来的机械谐振峰，10 Hz‑1 MHz 全频段频响曲线平坦，脉冲信号保真度高，不会出现高频灵敏度畸变，适合高频超声定量测量；不存在振膜蠕变、疲劳、破损失效问题，高声压工况下使用寿命更长。

2.双场出厂校准，支持绝对声压定量测试

同时完成自由场 + 压力场出厂标定，提供官方校准证书，既可以在密闭管道、腔体内完成压力场测量，也可直接在开放空气中做自由场超声声压的绝对值测试，区别于仅做压力场标定的振膜型光纤麦克风，无需用户自行做高频频响外推修正。

3.优异的抗电磁干扰性能

传感探头完全无源，无电路、无金属电极，高压、强 EMI/RFI 电磁辐射不会干扰探头测量，适合变压器、高压设备、激光加工等强电磁现场，仅后端控制器需要做好接地防护即可。

4.超宽动态范围，高低频兼顾

动态范围达 100 dB，自噪声低，大可测声压 400 Pa，兼顾微弱声信号与高声压超声测量；单支探头同时覆盖次声、音频、高频超声，无需更换传感器即可完成多频段测试。

5.小巧探头，安装灵活

探头直径仅 5 mm，体积小重量轻，能够伸入管道、狭小工装内部开展测试；光纤可延长，可实现测试点与控制器远距离分离。

四.产品应用

1、超声换能器表征与声场测试

用于空气中压电超声换能器、热声发射器件的性能标定，测量换能器输出绝对声压、频响、声场分布，10Hz‑1MHz 带宽可覆盖大量空气超声器件研发测试，出厂自带自由场校准系数，可直接输出 Pa 量级绝对声压，是超声器件研发的重要测试工具.

2、工业无损检测与工艺在线监测

用于激光焊接、点焊、增材制造等工艺的声学在线监控，捕捉工艺过程产生的空气传播超声信号，识别焊接缺陷、工艺异常；可用于碳纤维复合材料 CFRP 非接触无损检测，捕捉缺陷产生的声发射信号，无需耦合剂，适配自动化产线在线质检。

3、高压电力设备声学检测

应用于变压器、开关柜等电力设备局部放电超声检测，探头不受现场强电磁辐射干扰，拾取局放产生的空气超声信号，开展局放信号定性与定量分析。

4、涡轮与流体声学研究

可用于压缩机失速分析、管道内部高频声波测试，微小探头可以布置在管道内部，开展流体声学、气动噪声实验研究，适配 ATEX 防爆环境的声学测量场景。

5、科研实验室声学研究

广泛用于光声实验、超声物理、声学材料研究，支持气体介质下宽频声学信号采集，适配示波器、DAQ 等通用采集设备，满足各类科研实验的高频声学测量需求。