一种增强型回音壁模式光学谐振腔磁场传感系统

    公开(公告)号:CN107015173B

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201710378037.1

    申请日:2017-05-25

    Abstract: 本发明提供一种增强型回音壁模式光学谐振腔磁场传感系统,该系统的宽带光源的发射端与隔离器的输入端连接,隔离器的输出端与衰减器的输入端连接,衰减器的输出端与波长尺度光纤锥的输入端连接,衰减器的输出端与波长尺度光纤锥的输入端之间的光纤上设置有偏振控制器。波长尺度光纤锥与含磁流体与磁致伸缩介质的WGM光学谐振腔结构通过光学倏逝波耦合的方式将光纤锥中的光场耦合进出谐振腔,光纤锥的输出端与光谱仪的接收端相连。本发明同时引入了磁流体和磁致伸缩介质两种磁场转换介质,二者在磁场作用下,都会改变WGM谐振腔的光学输出特性,这两种介质共同作用能够提高WGM光学谐振腔的磁场测量精度。

    一种回音壁模式光学谐振腔温度传感系统

    公开(公告)号:CN107014522B

    公开(公告)日:2019-05-14

    申请号:CN201710382114.0

    申请日:2017-05-25

    Abstract: 本发明公开了一种回音壁模式光学谐振腔温度传感系统,该系统的宽带光源的发射端与隔离器的输入端连接,隔离器的输出端与衰减器的输入端连接,衰减器的输出端与光纤锥输入端之间的光纤上设置有偏振控制器。光纤锥中的光场通过倏逝波耦合的方式进入谐振腔,腔内光场经光纤锥耦合输出至光谱仪的接收端。传感系统中宽带光源、隔离器、衰减器、偏振控制器、光纤锥和光谱仪之间的连接均采用光纤连接。本发明所述的回音壁模式光学谐振腔温度传感系统,通过在气泡腔内外引入温度敏感介质来提高谐振腔的温度传感精度,可应用于高精度的温度测量中。

    一种新型硅基磁电信号耦合器件

    公开(公告)号:CN104300964B

    公开(公告)日:2018-01-30

    申请号:CN201410514942.1

    申请日:2014-09-29

    Abstract: 本发明涉及一种新型硅基磁电信号耦合器件。本发明包含信号电流线圈、几何巨磁电阻器件、信号处理集成电路,所述信号处理集成电路包含恒流源和读取电路;外部信号源将信号电流输入信号电流线圈,产生与信号电流的大小及方向线性相关的磁场,其中信号电流线圈设置于几何巨磁电阻器件正上方,产生垂直于几何巨磁电阻器件表面的磁场;恒流源为几何巨磁电阻器件提供恒定电流,使几何巨磁电阻器件工作于最佳状态,根据磁场大小和方向的不同,读取电路的输入端得到显著变化的电压信号,通过放大整形后输出。本发明不需要额外的信号调制电路,结构简单,且后端信号读取电路与前端输入信号不存在互感影响。

    高灵敏度柱状回音壁模式光学谐振腔的交变电流传感系统

    公开(公告)号:CN107238745A

    公开(公告)日:2017-10-10

    申请号:CN201710377994.2

    申请日:2017-05-25

    CPC classification number: G01R19/0092 G01R23/02

    Abstract: 本发明公开了一种高灵敏度柱状回音壁模式光学谐振腔的交变电流传感系统,激光器的发射端与隔离器的输入端连接,隔离器的输出端与衰减器的输入端连接,衰减器的输出端与电光调制器的输入端连接,电光调制器的输出端与光纤锥输入端之间的光纤上设置有偏振控制器。光纤锥输出的光场通过倏逝波耦合的方式进入谐振腔内,腔内光场经过光纤锥耦合输出至探测器的接收端,探测器输出的信号通过稳频系统输出反馈电压将激光器的输出波长锁定在光学谐振腔的谐振波长上;同时,探测器输出的交流信号送入谱仪的接收端。本发明所述的高灵敏度柱状WGM光学谐振腔的交变电流传感系统,基于高精度磁场传感系统进行电流传感,可应用于高精度的电流测量中。

    光学法布里-珀罗腔气压传感系统

    公开(公告)号:CN107121220A

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201710377993.8

    申请日:2017-05-25

    Abstract: 本发明公开了一种光学法布里-珀罗腔气压传感系统,该系统的FP腔与磁流体和磁致伸缩介质复合结构包括两端面相对的两段单模光纤,填充在两段光纤之间的磁流体,固定在一侧光纤截面上的磁致伸缩介质。将气压转化为磁场的装置包括气体导管和固定在导管末端的膜片及利用支架固定在膜片上的永久磁铁。宽带光源的发射端与隔离器的输入端连接,隔离器的输出端与衰减器的输入端连接,衰减器的输出端与耦合器输入端之间的光纤上设置有偏振控制器。耦合器中的光场通过单模光纤进入FP腔,FP腔反射光经耦合器输出至光谱仪的接收端。本发明利用差分的方式引入多个永久磁铁,来提高气压传感精度,可应用于高精度的气压测量中。

    一种新型硅基磁电信号耦合器件

    公开(公告)号:CN104300964A

    公开(公告)日:2015-01-21

    申请号:CN201410514942.1

    申请日:2014-09-29

    Abstract: 本发明涉及一种新型硅基磁电信号耦合器件。本发明包含信号电流线圈、几何巨磁电阻器件、信号处理集成电路,所述信号处理集成电路包含恒流源和读取电路;外部信号源将信号电流输入信号电流线圈,产生与信号电流的大小及方向线性相关的磁场,其中信号电流线圈设置于几何巨磁电阻器件正上方,产生垂直于几何巨磁电阻器件表面的磁场;恒流源为几何巨磁电阻器件提供恒定电流,使几何巨磁电阻器件工作于最佳状态,根据磁场大小和方向的不同,读取电路的输入端得到显著变化的电压信号,通过放大整形后输出。本发明不需要额外的信号调制电路,结构简单,且后端信号读取电路与前端输入信号不存在互感影响。

    一种新型的集成单体芯片三轴磁敏传感器

    公开(公告)号:CN104297705A

    公开(公告)日:2015-01-21

    申请号:CN201410513269.X

    申请日:2014-09-29

    Abstract: 本发明涉及一种新型的单体芯片集成的三轴磁敏传感器。由于目前已有技术仅可做到磁敏传感器的三维封装集成,然而,真正意义上的在工艺中实现的单体芯片集成方法尚在探索之中。本发明将具有几何增强效应的硅基磁敏单元与磁电子敏感单元与信号处理电路集成在同一张硅片上,实现了三轴磁敏传感器的单体芯片集成,其中几何增强效应的硅基磁敏单元具有垂直方向磁敏感特性,两对面内正交排列的磁电子敏感单元具有面内磁敏感特性。本发明可避免生长垂直薄膜或者垂直封装集成的技术难题,且与微电子工艺具有很好的兼容性,器件体积小、灵敏度高。

    一种磁传感器噪声测试系统标定方法

    公开(公告)号:CN111198348B

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202010019311.8

    申请日:2020-01-08

    Abstract: 本发明公开了一种磁传感器噪声测试系统标定方法,该方法包括如下步骤:第一步,采集噪声测试系统自有噪声;第二步,采集金属膜电阻热噪声和噪声测试系统自有噪声叠加在一起的总噪声;第三步,获得金属膜电阻热噪声的工程推算值;第四步,获得最接近金属膜电阻热噪声理论值的工程推算值;第五步,提取金属膜电阻热噪声的噪声频谱;第六步,确定第四步和第五步中噪声测试系统的工作参数,标定完成。本发明提出的一种磁传感器噪声测试系统标定方法能够发挥噪声测试系统的最佳性能,大大提高磁传感器噪声测试结果的准确度,为磁传感器在施加偏置电压和激励磁场的条件下进行的噪声测试提供了有效参考。

    一种磁传感器噪声无源测试方法

    公开(公告)号:CN111198347A

    公开(公告)日:2020-05-26

    申请号:CN202010019303.3

    申请日:2020-01-08

    Abstract: 本发明公开了一种磁传感器噪声无源测试方法,该方法包括如下步骤:第一步,设置噪声测试系统工作参数;第二步,确定噪声测试系统对噪声的有效分析带宽;第三步,采集噪声测试系统自有噪声;第四步,采集磁传感器热噪声和噪声测试系统自有噪声叠加在一起的总噪声;第五步,提取磁传感器在无源时的热噪声频谱。本发明提出的一种磁传感器噪声无源测试方法能够获取磁传感器在无偏置电压源、无电流源和无激励磁场源时的本底噪声,为磁传感器在施加偏置电压源、电流源和激励磁场源的条件下进行的噪声测试提供了有效参考。

    一种回音壁模式光学谐振腔温度传感系统

    公开(公告)号:CN107014522A

    公开(公告)日:2017-08-04

    申请号:CN201710382114.0

    申请日:2017-05-25

    Abstract: 本发明公开了一种回音壁模式光学谐振腔温度传感系统,该系统的宽带光源的发射端与隔离器的输入端连接,隔离器的输出端与衰减器的输入端连接,衰减器的输出端与光纤锥输入端之间的光纤上设置有偏振控制器。光纤锥中的光场通过倏逝波耦合的方式进入谐振腔,腔内光场经光纤锥耦合输出至光谱仪的接收端。传感系统中宽带光源、隔离器、衰减器、偏振控制器、光纤锥和光谱仪之间的连接均采用光纤连接。本发明所述的回音壁模式光学谐振腔温度传感系统,通过在气泡腔内外引入温度敏感介质来提高谐振腔的温度传感精度,可应用于高精度的温度测量中。

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