多芯光纤光栅阵列

温变下精度稳

通过应变-温度解耦,在温度波动下仍保持高精度形状重建,适用于微创手术导航。

Zhou, Kangpeng · Zhu, Lianqing · 何彦林 · 孙广开 · Xin, Jingtao · 宋言明 · 张钰民

Applied Physics B: Lasers and Optics 2024

参数信息

末端坐标最大相对误差
0.65 %
三维形状重建最大误差
0.2238 mm

技术优势

温漂误差大幅缩小

通过应变-温度灵敏度矩阵解耦,末端坐标最大相对误差从2.20%下降到0.65%。

手术温度范围适用

标定温度覆盖18–42°C,满足手术环境需求,无需额外环境控制。

三维重建精度高

验证实验显示最大三维形状重建误差仅为0.2238 mm。

无需复杂补偿装置

在 Frenet–Serret 框架内引入解耦矩阵,仅用八节点阵列便可完成温度补偿,降低系统复杂度。

应用场景