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公开(公告)号:CN106094110B
公开(公告)日:2019-12-24
申请号:CN201610604595.0
申请日:2016-07-27
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
IPC: G02B6/255
Abstract: 本发明提供了一种基于光纤错位熔接的分布式光纤激光超声换能器,包括依次连接的脉冲激光器、高功率脉冲激光放大器、高功率脉冲激光隔离器、光纤错位熔接串;其中,光纤错位熔接串包含一系列不同光纤纤芯错位量的光纤错位熔接单元,所述光纤错位熔接单元按照光纤错位量由小到大连接,实现实时超声激发点多的光纤激光超声激发。单模光纤错位熔接后将光纤错位熔接点处附近的部分包层去除,并在此处涂覆光声转换材料。本发明实现单点可控的分布式光纤激光超声同时激发,结构简单、制备容易、成本低、超声激发点多、抗电磁干扰性能强并可以永久式、嵌入式使用。本发明可广泛应用于无损检测、生物医疗、结构健康监测、材料特性分析等领域。
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公开(公告)号:CN110926375B
公开(公告)日:2021-11-23
申请号:CN201911356316.3
申请日:2019-12-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明涉及光学检测领域,特别涉及一种基于菱形矢量归一化的快速相位提取方法。包括以下步骤:S1.采集两幅被测物体形貌的干涉图;S2.对两幅干涉图滤出直流分量;S3.对两幅干涉图构建菱形矢量;S4.归一化菱形矢量;S5.求解相位信息。该方法通过构建菱形矢量,并对其归一化,不需要知道移相值,可以直接从干涉图中提取出相位信息。只需要采集两幅干涉图,克服了传统的相位提取算法需要采集多幅干涉图才能准确的提取出相位信息的缺点。该方法采用非迭代的方式,可以快速的提取相位信息,适用于动态形貌测量。
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公开(公告)号:CN108927314B
公开(公告)日:2020-06-30
申请号:CN201810824788.6
申请日:2018-07-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: B06B1/00
Abstract: 本发明提出了一种基于无芯光纤的光纤激光分布式超声换能装置,通过将脉冲种子源、高功率掺铒光纤光放大器、高功率光纤隔离器以及具有无芯光纤的能量耦合结构按顺序连接构成超声换能器激发系统。每个具有无芯光纤的能量耦合结构的超声换能装置是由不同长度的无芯光纤单元所组成的,每个单元的具体结构为单模光纤‑无芯光纤‑单模光纤,每个无芯光纤单元的激光能量耦合比由无芯光纤的长度所决定。所述超声换能器激发系统将每个无芯光纤单元的耦合比按照从小到大的顺序依次连接,而且将无芯光纤的能量耦合结构中的导出单模光纤包层去除并填充上激光吸收材料,通过具有高热吸收系数以及高热弹系数的材料产生超声信号,实现了分布式超声信号均衡式激发。
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公开(公告)号:CN106290170B
公开(公告)日:2019-10-25
申请号:CN201610601854.4
申请日:2016-07-27
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种基于全琼脂F‑P腔的超高灵敏度的光纤湿度传感器及其制备方法,所述传感器包括导入光纤和琼脂胶体构成的湿度敏感的琼脂F‑P腔。导入光纤和琼脂F‑P腔用端面蘸取的方法直接连接,导入光纤用于导入光源信号和传输反射光,琼脂F‑P腔用于感应环境的湿度变化。琼脂胶体具有吸湿性,是因为其表面含有大量的亲水集团,可以吸水膨胀和失水消胀,折射率和体积同时发生改变,本发明充分利用琼脂膜折射率和厚度的改变制作传感器,可以实现以超短的琼脂F‑P腔作为传感单元,从而获得超高的灵敏度。此外,琼脂粉便宜易获得,易溶于热水,冷却后胶体光学特性稳定,镀膜工艺十分简单,无需复杂操作过程和昂贵设备,可以降低传感器制备成本。
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公开(公告)号:CN108927314A
公开(公告)日:2018-12-04
申请号:CN201810824788.6
申请日:2018-07-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: B06B1/00
Abstract: 本发明提出了一种基于无芯光纤的光纤激光分布式超声换能装置,通过将脉冲种子源、高功率掺铒光纤光放大器、高功率光纤隔离器以及具有无芯光纤的能量耦合结构按顺序连接构成超声换能器激发系统。每个具有无芯光纤的能量耦合结构的超声换能装置是由不同长度的无芯光纤单元所组成的,每个单元的具体结构为单模光纤-无芯光纤-单模光纤,每个无芯光纤单元的激光能量耦合比由无芯光纤的长度所决定。所述超声换能器激发系统将每个无芯光纤单元的耦合比按照从小到大的顺序依次连接,而且将无芯光纤的能量耦合结构中的导出单模光纤包层去除并填充上激光吸收材料,通过具有高热吸收系数以及高热弹系数的材料产生超声信号,实现了分布式超声信号均衡式激发。
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公开(公告)号:CN104596559A
公开(公告)日:2015-05-06
申请号:CN201510030702.9
申请日:2015-01-21
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种基于微孔光学反射隔膜的光纤F-P多功能传感器。通过单模光纤-光纤毛细管-微孔光学反射隔膜依次联结构成的F-P腔体结构,以及特殊的微孔反射隔膜结构的设计,实现了一种能够在普通气压以及外界高压条件下对液体折射率、空气湿度和超声进行高灵敏探测的光纤内置F-P多功能传感器。本发明使得传感器体积微型化,结构简单化、一体化,灵敏度高,响应速率快,抗电磁干扰性能强,能够应用在环境监测,生化检测,超声探测等领域,具有较高的市场前景和价值。
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公开(公告)号:CN104064941A
公开(公告)日:2014-09-24
申请号:CN201410320494.1
申请日:2014-07-04
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种可调谐多波长掺铒光纤激光器及其方法,其包括:可调谐泵浦光源、掺铒光纤、偏振控制器、光隔离器、可调谐梳状滤波器、非线性光纤环镜和输出耦合器。通过调节M-Z干涉滤波器的入射光偏振态,实现不同波长间隔的切换和波峰位置在单个波长间隔内的调谐;通过调节非线性光纤环镜的工作状态,实现波长数目和光谱范围的调节;通过调节泵浦功率,实现准确的波长数目的控制。本发明采用全光学器件构成,有很好兼容性、调谐方便、成本低,能实现室温下稳定的多波长输出,可满足波分复用系统/光时分复用通信技术对多波长激光光源的需求。
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公开(公告)号:CN101557071B
公开(公告)日:2011-09-14
申请号:CN200910106974.7
申请日:2009-05-15
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明涉及一种具有多波长和锁模功能且工作状态可转换的掺铒光纤激光器及其实现方法,特别是能够实现多波长和锁模之间的开关转换、多波长输出波长位置可调和能在室温下稳定工作的激光器及方法。所述激光器包括:增益放大单元、偏振控制单元、输出耦合单元、梳状滤波单元、光隔离单元和非线性光纤环镜。所述激光器的实现方法包括:通过调整入射偏振态和双折射度使插入在激光腔内非线性光纤环镜处于不同的工作状态,依据其工作状态的不同可分别实现激光器的多波长和锁模功能。本发明具有调谐方便、成本低廉、能实现室温下稳定的多波长连续输出和锁模脉冲输出两种功能等优点,可满足光时分复用/波分复用通信技术对多功能激光光源的需求。
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公开(公告)号:CN101557071A
公开(公告)日:2009-10-14
申请号:CN200910106974.7
申请日:2009-05-15
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明涉及一种具有多波长和锁模功能且工作状态可转换的掺铒光纤激光器及其实现方法,特别是能够实现多波长和锁模之间的开关转换、多波长输出波长位置可调和能在室温下稳定工作的激光器及方法。所述激光器包括:增益放大单元、偏振控制单元、输出耦合单元、梳状滤波单元、光隔离单元和非线性光纤环镜。所述激光器的实现方法包括:通过调整入射偏振态和双折射度使插入在激光腔内非线性光纤环镜处于不同的工作状态,依据其工作状态的不同可分别实现激光器的多波长和锁模功能。本发明具有调谐方便、成本低廉、能实现室温下稳定的多波长连续输出和锁模脉冲输出两种功能等优点,可满足光时分复用/波分复用通信技术对多功能激光光源的需求。
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公开(公告)号:CN112857554B
公开(公告)日:2023-05-23
申请号:CN202011624950.3
申请日:2020-12-31
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明涉及一种多波长光纤激光器超声探测系统。该多波长光纤激光器超声探测系统包括光放大器、起偏器、第一偏振控制器、光纤赛格耐克环、第一耦合器、短栅区的光纤布拉格光栅以及长栅区的光纤布拉格光栅;光放大器的输出端与起偏器的输入端连接,光放大器的输入端与第一耦合器的输出端连接;起偏器的输出端与通过第一偏振控制器与光纤赛格耐克环的输入端连接;光纤赛格耐克环的输出端与短栅区的光纤布拉格光栅连接;多个光纤布拉格光栅沿激光光路依次并行设置,长栅区的光纤布拉格光栅的中心波长落在短栅区的光纤布拉格光栅的线性工作区;第一耦合器设于光纤布拉格光栅与光放大器之间的激光光路上。本发明既能够实现多波长激光的输出,又能够实现分布式超声信号的探测。
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