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公开(公告)号:CN112068045A
公开(公告)日:2020-12-11
申请号:CN202010909758.2
申请日:2020-09-02
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明提供了一种基于非线性干涉仪的磁场传感器,包括第一泵浦光、种子光、第一光纤参量放大器、第二光纤参量放大器、磁致伸缩元件、第二泵浦光;第一光纤参量放大器起分束作用,第二光线参量放大器起合束作用,均由两个粗波分复用器和位于中间的一个色散位移光纤构成,泵浦光波长1550nm位于色散位移光纤的反常色散区,满足光纤内四波混频过程发生的相位匹配条件。其中起分束作用的光纤参量放大器的输出端闲频光单模光纤受到磁场作用产生应变导致相位变化,进而改变了起合束作用的光纤参量放大器输出端闲频光的相位不确定度的大小,通过对闲频光相位不确定度的测量即可以实现更高灵敏度的磁场传感。本发明的传感器具有高灵敏度的特点。
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公开(公告)号:CN110632033A
公开(公告)日:2019-12-31
申请号:CN201911085109.9
申请日:2019-11-08
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明涉及基于FBG解调仪的F-P干涉型多点测量氢气传感器,包括FBG解调仪、长距离单模传输光纤、阵列波导光栅、FP传感头、PC机;所述FP传感头由空芯光纤、PDMS(聚二甲基硅氧烷)薄膜和Pt/WO3(三氧化钨载铂)氢敏材料组成;当氢气浓度增加时,Pt/WO3氢敏材料与氢气发生反应放热,PDMS薄膜体积膨胀,空气腔腔长缩短,FP传感头的干涉光谱将发生漂移,进而阵列波导光栅的反射光强发生改变,通过PC机检测反射光强的变化,就可实现对氢气浓度的测量。本发明提出一种结构简单、灵敏度高、可同时多点测量的基于FBG解调仪的F-P干涉型多点测量氢气传感器。
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公开(公告)号:CN110501307A
公开(公告)日:2019-11-26
申请号:CN201910663930.8
申请日:2019-07-23
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本发明公开了基于量子增强的光纤表面等离子体共振折射率传感器,其特征包括激光器、2×1耦合器、滤波器、掺铒光纤放大器、滤波器、光纤偏振控制器、光纤偏振分束器、色散位移光纤、粗波分复用器、光纤SPR传感器、平衡探测器、频谱分析仪;外界折射率发生微小变化,量子增强的SPR传感器的共振响应会产生频移并且给定波长下的光传输强度会相应变化,而且反射光强度的变化与折射率变化量呈线性关系,对所得光纤SPR传感器透射光强度与参考光比较,通过测量强度变化可以获得折射率变化量;本发明光纤表面等离子体共振折射率传感器具有使灵敏度突破量子噪声极限,安全可靠的优点。
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公开(公告)号:CN119958719A
公开(公告)日:2025-05-09
申请号:CN202510178281.8
申请日:2025-02-18
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01K11/32
Abstract: 本发明涉及光纤传感技术领域,公开了一种温度传感系统。该温度传感系统中包括:光纤参量放大器,用于对注入泵浦光和注入种子光进行四波混频,使注入种子光被放大成为信号光,并产生闲频光;其中,信号光和闲频光之间具有强度关联特性,且信号光被注入Sagnac环,闲频光被注入平衡探测器;平衡探测器,用于对注入Sagnac环之后的信号光与闲频光的光强进行差分,差分后的信号用于温度测量;其中,Sagnac环中保偏光纤的长度与曲率通过预设的Sagnac环传输强度与长度、曲率以及Sagnac环温度测量结果之间的依赖关系确定。该温度传感系统解决了现有温度传感器因受到经典噪声的限制,而影响传感器信噪比和灵敏度的问题。
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公开(公告)号:CN111442741B
公开(公告)日:2025-02-11
申请号:CN202010435426.5
申请日:2020-05-21
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 本发明提供了一种非线性干涉型弯曲度传感器,包括泵浦光,种子光,光纤参量放大器(包含两个粗波分复用器和一个色散位移光纤),弯曲度传感元件,单模光纤,光电探测器和示波器等。其中光纤参量放大器的特征是泵浦光波长(1550nm)位于色散位移光纤的反常色散区,可以满足相位匹配条件,因此光纤中四波混频效应可以发生。当第一个光纤参量放大器闲频光输出端单模光纤的弯曲度改变时,闲频光的部分光强逸出到包层中,从而改变了第二个光纤参量放大器输出端的干涉条纹对比度,进而可以获得光强最大值和干涉条纹对比度与弯曲度的对应关系,最终实现了更高灵敏度的弯曲度传感。
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公开(公告)号:CN108390248B
公开(公告)日:2020-12-25
申请号:CN201810094220.3
申请日:2018-01-31
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种波长可调谐或双波长锁模光纤激光器,涉及光纤激光器领域。所述锁模光纤激光器结构属环形腔,其整体包括半导体泵浦源、波分复用器、掺铒光纤、偏振控制器、偏振无关隔离器、“无芯光纤‑渐变折射率多模光纤”混合结构器件、输出耦合器。所述“无芯光纤‑渐变折射率多模光纤”混合结构器件基于多模光纤中的非线性多模干涉效应,可同时作为可饱和吸收体以及波长选择元件,简化了激光器结构,实现高稳定、高功率的波长可调谐或多波长锁模光纤激光器。所述“无芯光纤‑渐变折射率多模光纤”混合结构器件具有结构简单、损伤阈值高、损耗小等特性,是一种实用的锁模器件。
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公开(公告)号:CN111693476A
公开(公告)日:2020-09-22
申请号:CN202010748073.4
申请日:2020-07-30
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了基于量子增强的空芯光子晶体光纤气体传感器,其特征包括激光器、粗波分复用器、掺铒光纤放大器、滤波器、偏振控制器、偏振分束器、耦合器、色散位移光纤、光纤延时线、光纤隔离器、单模光纤、空芯光子晶体光纤、平衡探测器、频谱分析仪;本发明使用经四波混频后产生的量子纠缠双光束,其具有高度量子相关性,每个模式的强度差量子噪声都降低,探测光与参考光量子相关噪声相减,产生低于散粒噪声极限的噪声基底,使被湮没在量子噪声下的信号可以被探测到,由此实现突破量子噪声极限的超高灵敏度测量。本发明基于量子增强的空芯光子晶体光纤气体传感器具有极高灵敏度,稳定性好,实用性高等优点。
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公开(公告)号:CN111623729A
公开(公告)日:2020-09-04
申请号:CN202010638227.4
申请日:2020-07-06
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种新型温度、拉力、光源强度不敏感的光纤扭转传感器及其制备方法。该传感器由沿长度方向的三部分构成。第一部分由若干等间距、等长度、垂直于光纤轴向方向的飞秒激光刻蚀线构成,形成一组反射结构。第二部分是锥区部分,第三部分与第一部分完全相同。第一部分和第三部分构成一个FP干涉腔,其腔长是两组反射结构之间的距离,在光纤发生扭转时,两组反射结构的形成的干涉结构腔长未变,但是偏振方向发生改变,破坏了干涉结构的干涉条件,造成反射谱消光比的减小。通过测量反射谱消光比的变化量,计算扭转角度。本传感器的设计可以排除温度、应力和光源强度对测量结果的干扰。
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公开(公告)号:CN111442741A
公开(公告)日:2020-07-24
申请号:CN202010435426.5
申请日:2020-05-21
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 本发明提供了一种非线性干涉型弯曲度传感器,包括泵浦光,种子光,光纤参量放大器(包含两个粗波分复用器和一个色散位移光纤),弯曲度传感元件,单模光纤,光电探测器和示波器等。其中光纤参量放大器的特征是泵浦光波长(1550nm)位于色散位移光纤的反常色散区,可以满足相位匹配条件,因此光纤中四波混频效应可以发生。当第一个光纤参量放大器闲频光输出端单模光纤的弯曲度改变时,闲频光的部分光强逸出到包层中,从而改变了第二个光纤参量放大器输出端的干涉条纹对比度,进而可以获得光强最大值和干涉条纹对比度与弯曲度的对应关系,最终实现了更高灵敏度的弯曲度传感。
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公开(公告)号:CN112068045B
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN202010909758.2
申请日:2020-09-02
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明提供了一种基于非线性干涉仪的磁场传感器,包括第一泵浦光、种子光、第一光纤参量放大器、第二光纤参量放大器、磁致伸缩元件、第二泵浦光;第一光纤参量放大器起分束作用,第二光线参量放大器起合束作用,均由两个粗波分复用器和位于中间的一个色散位移光纤构成,泵浦光波长1550nm位于色散位移光纤的反常色散区,满足光纤内四波混频过程发生的相位匹配条件。其中起分束作用的光纤参量放大器的输出端闲频光单模光纤受到磁场作用产生应变导致相位变化,进而改变了起合束作用的光纤参量放大器输出端闲频光的相位不确定度的大小,通过对闲频光相位不确定度的测量即可以实现更高灵敏度的磁场传感。本发明的传感器具有高灵敏度的特点。
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