一种牵引光束产生装置及产生方法

    公开(公告)号:CN109270695B

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN201811447760.1

    申请日:2018-11-29

    Abstract: 本发明提供一种牵引光束产生装置及产生方法,包括单芯光纤、环形芯光纤和环形芯贝塞尔光纤;所述单芯光纤、环形芯光纤和环形芯贝塞尔光纤依次连接,所述单芯光纤和环形芯光纤连接点为耦合锥区,所述环形芯贝塞尔光纤由包层以及多个同心圆环形波导芯构成,所述环形芯光纤纤芯与环形芯贝塞尔光纤最内侧环形波导芯连接,所述环形芯贝塞尔光纤的端面为圆锥台结构。相比于传统空间光学构造光束的方法,本发明提供了一种用于微观环境的牵引光束的可行性方案,这种方法兼具了光纤的灵活性、微型化和牵引光束的优点,在生物、化学和微加工领域具有很好的应用前景,本发明采用的器件价格低廉,制备方法简单。

    一种基于伪随机码的多路光纤干涉仪复用装置及方法

    公开(公告)号:CN109883460B

    公开(公告)日:2021-03-19

    申请号:CN201910196504.8

    申请日:2019-03-14

    Abstract: 一种基于伪随机码的多路光纤干涉仪复用装置及方法,属于光纤传感技术领域。该装置包括光源、伪随机码编码解码装置、多路光纤干涉仪级联阵列、信号探测采集及解调装置四部分。该方法采用伪随机码实现多路光纤干涉仪复用技术,利用伪随机码对阵列输入光信号编码并利用延时光纤控制各路传输光信号延时,在传输光路末端通过匹配各路光信号的传输时延完成解码与信号提取。该方法实现了单根光纤的多路光纤干涉仪阵列传输信号的复用集成,减少了大规模复用阵列传输光路系统的复杂性,且伪随机码具有尖锐的自相关性且与噪声的互相关值很小,可以降低传输系统噪声,实现系统噪声抑制。该方法适合于大规模干涉型光纤传感器阵列中应用。

    一种多层光纤应变盘的制作方法及装置

    公开(公告)号:CN109883461B

    公开(公告)日:2021-02-02

    申请号:CN201910199844.6

    申请日:2019-03-15

    Abstract: 一种多层光纤应变盘的制作装置及方法,属于光纤传感技术领域。该装置由缠绕工装、可调节转轴装置、覆胶装置、张力控制装置、供纤装置以及固化封装装置六部分组成。其设计思想为:通过弹性盘片搭配对称设计的缠绕工装,完成两侧光纤同步绕制,并通过共轴转动设计确保绕制光纤长度一致,实现两侧多层光纤环的缠绕固化以及与弹性盘片的粘接同时进行;在绕制过程中通过覆胶装置的过胶孔、张力控制装置等辅助设备并结合相应制作工艺方法,完成光纤覆胶控制与缠绕张力控制,确保实现两侧光纤绕制覆胶均匀平衡以及缠绕张力一致。利用该装置可以达到两侧多层光纤缠绕的同步一致,并实现多层光纤应变盘制作中光纤的绕制固化以及与弹性盘片粘接同时进行。

    一种光纤湿度传感器及其制作方法

    公开(公告)号:CN112098367A

    公开(公告)日:2020-12-18

    申请号:CN202010958563.7

    申请日:2020-09-14

    Abstract: 本发明提供一种光纤湿度传感器及其制作方法,涉及光纤生物传感技术领域,该光纤湿度传感器包括超连续谱光源,单模光纤,多模光纤,蜘蛛牵引丝,光谱仪组成,其中,多模光纤分别与输入单模和输出单模光纤熔接形成了单模‑多模‑单模型光纤结构。宽谱光源发射的光束经过传输光纤进入多模光纤,基模在多模光纤中激发多个高阶模,形成模式干涉。将蜘蛛牵引丝固定单多单结构两端,由于蜘蛛牵引丝在湿度条件下超收缩,导致多模光纤弯曲,多模干涉模式改变,光谱飘移,实现湿度传感。本发明结合单多单结构和蜘蛛牵引丝制备光纤湿度传感器,具有体积小,重量轻,结构简单,材料环保,灵敏度高,成本低廉的特点。

    一种基于多功能光开关的保偏光纤环偏振串扰双向测量装置及方法

    公开(公告)号:CN112082736A

    公开(公告)日:2020-12-15

    申请号:CN202010919234.1

    申请日:2020-09-04

    Abstract: 本发明提供一种基于多功能光开关的保偏光纤环偏振串扰双向测量装置及方法,包括宽谱光源模块、双向测量切换模块、待测保偏光纤环、偏振串扰检测模块,使用一个光学起偏和光学检偏功能集成的2×2光开关作为双向测量切换模块的核心部件,通过控制其分别处于通电和断电的两种状态,来实现正向和反向测量的切换。两个单模光纤端口分别与宽谱光源模块和偏振串扰检测模块连接,两个保偏光纤端口与待测保偏光纤环连接,本发明实现了正反向传输光信号共用起偏和检偏器件,能降低正反向测量差异,测量准确性和可靠性高。该模块体积小、功能全,极大简化了测量光路的复杂程度。可广泛用于保偏光纤环的偏振串扰双向测量、互易性评估以及绕环对称性评价。

    一种基于多芯光纤的光致微马达

    公开(公告)号:CN112068320A

    公开(公告)日:2020-12-11

    申请号:CN202010958557.1

    申请日:2020-09-14

    Abstract: 本发明提供一种基于多芯光纤的光致微马达,包括光纤光源1、光开关2、控制系统3、多芯光纤耦合器4、多芯光纤5、光吸收性条形转子6、液体基质7。在多芯光纤5的中心纤芯和某个径向纤芯出射光场的作用下,光吸收性条形转子6受到Δα型光泳力的作用而被稳定地捕获在两束光之间。随着激光在径向纤芯中依次交替输入,在多芯光纤5的出射端引入环形分布、顺序出现的高斯光场,该光场在光纤附近的液体基质7中产生温度场,进而产生光吸收性条形转子6在液体基质7中的转矩,实现光吸收性条形转子6的旋转,通过控制系统3实现光吸收性条形转子6的旋转方向和旋转速度的实时控制与调节。本发明转化效率高、响应时间短、制备简单,能应用于生物领域。

    一种基于波分复用技术的单光纤光镊

    公开(公告)号:CN109254346B

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN201810808621.0

    申请日:2018-07-16

    Abstract: 一种基于波分复用技术的单光纤光镊,属于光纤光镊技术领域。包括可调谐光纤光源(1),特种光纤(2),毛细管光纤(3);可调谐光纤光源(1)的尾纤与特种光纤(2)连接,特种光纤(2)另一端与毛细管光纤(3)焊接,毛细管光纤(3)的另一端使用端面微加工技术制成圆锥台形探针(3′)。改变可调谐光源(1)出射光的波长,形成聚于光纤探针前的不同位置的高阶模式光束(33),从而精确操控捕获粒子的位置。本发明可以实现基于波分复用技术的轴向捕获位置调节,改变光源输出波长使出射光汇聚在光纤探针前的不同位置形成光阱并捕获粒子,结构简单,操作方便,为生物医学等领域操控微小粒子提供了新的工具。

    非平衡保偏光纤双干涉仪温度应变同时测量装置及方法

    公开(公告)号:CN108168728B

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201711310550.3

    申请日:2017-12-11

    Abstract: 本发明提供的是一种非平衡保偏光纤双干涉仪温度应变同时测量装置及方法。保偏光纤耦合器、相位调制器、保偏光纤、保偏光纤反射镜组成非平衡保偏光纤干涉仪,光源经起偏器将光同时注入保偏光纤快慢轴进行传输,在干涉仪中实现同轴传输信号干涉,干涉信号由保偏环形器、偏振分束器以及光电探测器组成的偏振分束差分探测装置探测,最终由信号采集解调记录装置处理。由于保偏光纤快慢轴参数不同,使得快轴信号和慢轴信号对相同的温度及应变具有不同响应,通过采用非平衡干涉仪结构构建正交响应矩阵,并测量两路干涉信号的温度响应系数和应变响应系数,可实现温度和应变同时测量。该方案解决了交叉敏感问题且测量结果精确稳定、灵敏度高。

    一种共光路自校准薄膜厚度测量装置及测量方法

    公开(公告)号:CN107167085B

    公开(公告)日:2019-09-27

    申请号:CN201710277954.0

    申请日:2017-04-25

    Abstract: 本发明提供的是一种共光路自校准薄膜厚度测量装置及测量方法。包括光源输出模块、膜厚测量探头模块、干涉与解调模块以及采集与控制模块等四部分。本发明的测量探头能同时实现对传输光线的透射和反射,无待测薄膜时可实现两探头间绝对距离H的测量;待测薄膜安置在两探头中间,实现两探头与待测薄膜前后表面绝对距离H1和H2的测量;待测薄膜厚度d可由d=H‑(H1+H2)确定。本发明实现不需标定样品即可对透明与不透明薄膜的厚度进行测量,干涉光束共光路克服了测量过程中由于测量系统内部机械不稳定和外部环境变化所带来的影响,具有自校准、测量结果可溯源、稳定性高等优点。

    一种掺杂单晶多芯光纤的制备方法及掺杂单晶多芯光纤

    公开(公告)号:CN107151092B

    公开(公告)日:2019-09-27

    申请号:CN201710258664.1

    申请日:2017-04-19

    Abstract: 本发明提供的是一种掺杂单晶多芯光纤的制备方法及掺杂单晶多芯光纤。掺杂单晶多芯光纤为在同一石英包层内含有两个及以上的掺杂单晶纤芯,由低折射率二氧化硅石英玻璃和高折射率掺杂单晶构成光纤波导结构。是获得多孔光纤预制棒,再经拉制得到多孔毛细管,然后在高温、高压下将掺杂晶体熔体注入到石英毛细管中的多微孔内形成多晶体纤芯,最后经过横向加热使得纤芯完成单晶化等步骤来制备出石英包层掺杂单晶多芯光纤。通过将毛细管多孔内熔体注入与后期晶体生长相结合,用该方法生长出的掺杂单晶多芯光纤具有丝径长度可控、纤芯数量和位置任意排列等优点,可用于微小型及在线光子调控的相位调制器、光开关和干涉仪等。

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