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公开(公告)号:CN106248622A
公开(公告)日:2016-12-21
申请号:CN201610910980.8
申请日:2016-10-19
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01N21/41
CPC classification number: G01N21/412
Abstract: 本发明公开了一种基于PCF空气腔和倾斜光纤光栅的相对湿度传感器,由宽带光源,偏振控制器,光纤环行器,单模光纤,PCF空气腔,倾斜光纤光栅,氧化石墨烯薄膜,第一光谱仪,第二光谱仪组成。倾斜光纤光栅前端熔接上一段PCF,利用HF酸对PCF内空气孔进行腐蚀在光纤内部形成内壁光滑的六边形空气腔,将氧化石墨烯薄膜均匀地镀在倾斜光纤光栅的表面,从而构成一种结构新颖的相对湿度传感器。氧化石墨烯薄膜吸附和释出水分子的过程中,薄膜折射率发生变化,结合倾斜光纤光栅对光纤表面折射率变化高度敏感的特性,实现相对湿度测量。该发明结构紧凑、灵敏度高,有效消除湿度传感过程中的温度交叉敏感问题,具有一定的实际应用价值。
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公开(公告)号:CN207181650U
公开(公告)日:2018-04-03
申请号:CN201721289102.5
申请日:2017-10-09
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01R33/032
Abstract: 本实用新型公开了一种基于磁流体填充微结构光纤的Sagnac磁场传感器由宽带光源,3dB耦合器,保偏光纤,偏振控制器,保偏光子晶体光纤,光纤光谱仪,磁流体和磁场发生器组成。创新地将极短厚度的磁流体内嵌入保偏光子晶体光纤的空气孔,并且引入到高双折射光纤Sagnac环中,外加磁场变化导致磁流体双折射值的改变,进而造成Sagnac干涉光谱的漂移。该设计中磁流体直接与光纤中传输的光波近距离作用,对磁场变化的响应速度更快,降低了熔接损耗,灵敏度较高。因此,该发明具有集成度高,灵敏度高,响应速度快的突出优点,是一种具备磁场测量在线应用潜力的设计方案。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号:CN206114524U
公开(公告)日:2017-04-19
申请号:CN201621137680.2
申请日:2016-10-19
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 本实用新型公开了一种基于氧化石墨烯薄膜和花生形结构的光纤湿度传感器,由SLED光源,偏振控制器,光纤花生形结构,保偏光纤,纤芯错位,单模光纤,光纤光谱仪,氧化石墨烯湿敏薄膜,微位移平台,恒温湿度箱组成。光纤花生形结构,保偏光纤和纤芯错位依次连接,构成了内嵌式马赫‑曾德光纤干涉仪。氧化石墨烯湿敏薄膜吸附或释出水分子,光纤表面有效折射率发生变化,输出光谱中快慢轴光干涉峰的强度发生漂移,因此,通过监测快慢轴光干涉峰的强度,再根据最初标定的强度计算漂移量,就可以测得当前的相对湿度。该发明具有结构紧凑、灵敏度高、对电磁干扰免疫、耐杂质气体干扰等优点,能适用于实际生产生活的环境湿度检测。
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公开(公告)号:CN206095937U
公开(公告)日:2017-04-12
申请号:CN201621137701.0
申请日:2016-10-19
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本实用新型公开了一种基于PCF空气腔和倾斜光纤光栅的相对湿度传感器,由宽带光源,偏振控制器,光纤环行器,单模光纤,PCF空气腔,倾斜光纤光栅,氧化石墨烯薄膜,第一光谱仪,第二光谱仪组成。倾斜光纤光栅前端熔接上一段PCF,利用HF酸对PCF内空气孔进行腐蚀在光纤内部形成内壁光滑的六边形空气腔,将氧化石墨烯薄膜均匀地镀在倾斜光纤光栅的表面,从而构成一种结构新颖的相对湿度传感器。氧化石墨烯薄膜吸附和释出水分子的过程中,薄膜折射率发生变化,结合倾斜光纤光栅对光纤表面折射率变化高度敏感的特性,实现相对湿度测量。该发明结构紧凑、灵敏度高,有效消除湿度传感过程中的温度交叉敏感问题,具有一定的实际应用价值。
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公开(公告)号:CN207180765U
公开(公告)日:2018-04-03
申请号:CN201721263281.5
申请日:2017-09-29
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本实用新型公开了一种基于高掺锗光纤探头的磁场和温度同时测量装置由宽带光源,入射光纤,高掺锗光纤,出射光纤,光纤光谱仪,高掺锗光纤光栅,锥区,磁流体,石英毛细管,UV胶,磁场发生器和温度控制箱组成。创新地将极短长度的高掺锗光纤熔接在单模光纤之间,并在高掺锗光纤上直接刻写光纤光栅,进一步对该结构进行化学腐蚀增敏,利用M-Z干涉光谱与光纤光栅对磁场和温度不同的响应直接实现了双参数的同时测量。高掺锗光纤刻写光纤光栅不需要载氢和退火,简化了制作工艺,热敏感性也比石英光纤高,这大幅缩减了探头体积。因此,该发明具有体积小巧,灵敏度高,灵活性强和制作便捷的突出优点,是一种较优的分布式磁场测量设计方案。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号:CN206584029U
公开(公告)日:2017-10-24
申请号:CN201720292115.1
申请日:2017-03-21
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01R33/032
Abstract: 本实用新型公开了一种基于磁流体和倾斜光纤光栅的磁场强度传感系统,由宽带光源,偏振控制器,光纤环行器,单模光纤,光子晶体光纤,倾斜光纤光栅,磁流体,磁场发生器,高斯计和光纤光谱仪组成。在倾斜光纤光栅前熔接上一段经过腐蚀的光子晶体光纤,并在其内部填充磁流体,既作为磁流体的载体,也提高包层模反射回纤芯的耦合效率,构成一种结构新颖的高灵敏度光纤磁场传感系统。当外界磁场强度发生变化,磁流体的有效折射率随之改变,数量众多的各阶包层模与磁流体直接发生了作用,在反射光谱上观察到包层模的强度漂移,进而解调出外界磁场强度信息。该发明灵活性高,响应速度快,高灵敏度的同时抗温度干扰。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号:CN207180903U
公开(公告)日:2018-04-03
申请号:CN201721289103.X
申请日:2017-10-09
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01K11/32
Abstract: 本实用新型公开了一种基于高掺锗光纤微型测温探头的高温传感器由宽带光源,光纤环行器,单模光纤,蝶形锥,高掺锗光纤,光纤光谱仪和高温恒温试验箱组成。创新地极短长度的高掺锗光纤通过蝶形熔接的方式熔接在单模光纤的端面,利用高掺锗光纤纤芯与包层之间较大的折射率差,在探头长度极短的情况下获得适当的自由光谱范围,改变蝶形熔接的参数起到增强干涉对比度的作用。由此构成一种结构新颖的微型测温探头的高温传感器,测温上限在600°C左右,施用于温度“点”测量应用。因此,该发明的突出优点是探头体积极其小巧,灵活性高,良好的信噪比和灵敏度,特别适用于温度的“点”测量。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号:CN206684285U
公开(公告)日:2017-11-28
申请号:CN201720382759.X
申请日:2017-04-12
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01R33/032
Abstract: 本实用新型公开了一种基于柚子型光纤和布拉格光纤光栅的磁场传感器,它由光源1、光纤环形器2、传感头3、光谱仪4、和布拉格光纤光栅5、柚子型光纤6、磁流体7组成,柚子型光纤6的空气孔中填充了磁流体7,纤芯刻有布拉格光纤光栅5,左端连接光纤环形器2,右端用紫外胶封住。当外界磁场强度变化时,柚子型光纤空气孔中的磁流体折射率发生改变,从而布拉格光纤光栅的谐振峰发生漂移,通过测量谐振峰波长漂移量便可以得到外界磁场强度的大小,实现对外界磁场强度的实时传感。本实用新型结构简单,成本低,灵敏度高,使用方便。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号:CN207352076U
公开(公告)日:2018-05-11
申请号:CN201721517607.2
申请日:2017-11-14
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01R29/08
Abstract: 本实用新型公开了一种基于双芯光纤微通道和磁流体的光纤磁场传感器,由SLED光源,入射光纤,双芯光纤,微通道,毛细管,磁流体,电磁铁,高斯计,微位移平台,出射光纤,光纤光谱仪构成。入射光纤、双芯光纤与出射光纤依次相连构成马赫‑曾德干涉仪,并且在双芯光纤的一根纤芯上加工出微通道并注入磁流体,该微通道结合马赫‑曾德干涉仪构成光线磁场探头,利用磁流体随磁场强度变化而折射率改变的特性,光的干涉谱会发生变化,通过光纤光谱仪与高斯探头的测量可以得到光谱与磁场强度的关系,由标定得到磁场强度与折射率的关系式,以此确定磁场强度。该发明具有结构稳定、灵敏度高、光纤兼容性好、抗电磁干扰能力强等优点。
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公开(公告)号:CN206618392U
公开(公告)日:2017-11-07
申请号:CN201720306925.8
申请日:2017-03-24
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01B11/16
Abstract: 本实用新型公开了一种基于长周期光纤光栅的弯曲传感器,包括:宽带光源,单模光纤,长周期光纤光栅,光电探测器。单模光纤包括第一单模光纤和第二单模光纤;宽带光源通过第一单模光纤连接到长周期光纤光栅;光电探测器通过第二单模光纤连接到长周期光纤光栅;采用长周期光纤光栅作为传感器,相较于普通的布拉格光纤光栅传感器,其有效提高了传感器的灵敏度,且长周期光纤光栅的栅区结构为螺旋结构,有效减少了偏振相关损耗。长周期光纤光栅的表面涂覆有厚度为2mm的粘弹性的石墨烯聚合物纳米复合材料G-Putty,进一步提高了传感器的灵敏度的同时有效保护了光栅结构,延长使用寿命。
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