基于并联游标的D型腔光纤海水温度传感器及制作方法

    公开(公告)号:CN118243254A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410327442.0

    申请日:2024-03-21

    Abstract: 本发明提供一种基于并联游标的D型腔光纤海水温度传感器及制作方法,涉及光纤传感技术领域,本发明传感器整体结构由两个并联的法布里‑珀罗干涉仪(FPI)组成,分为传感法布里‑珀罗干涉仪(SFPI)和参考法布里‑珀罗干涉仪(RFPI)。在SFPI中,利用飞秒激光微加工技术在空芯光纤上刻写D型微腔,并在其中填入可固化的流体温度敏感材料形成温度传感区;在RFPI中,也再次利用飞秒激光微加工技术在单模光纤上刻写一对反射镜,实现反射面之间的长度精准可控,实现对FPI的自由光谱范围的精准控制,在微纳米级别实现精准高灵敏测量。本发明具有灵敏度高、成本低、结构紧凑、可精确控制传感区长度、动态测量范围宽等优点,可实现对海水温度的高精度测量。

    一种基于PMPCF游标增敏的双FPI一体化海水盐度传感器

    公开(公告)号:CN119935957A

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202510428370.3

    申请日:2025-04-08

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种基于PMPCF游标增敏的双FPI一体化海水盐度传感器,涉及光纤传感技术领域,该传感器通过飞秒激光加工技术在单模光纤上刻蚀两个微流通道,并与PMPCF的大孔连接,构成海水流通通道。单模光纤与保偏光子晶体光纤的熔接面作为第一个反射面,保偏光子晶体光纤的镀金端面作为第二个反射面,形成双FPI结构。由于保偏光子晶体光纤的双折射效应,导致反射光谱中双FPI的叠加光谱产生游标效应。通过检测反射光谱包络线的偏移,能够实时监测海水盐度的变化。本发明的传感器具有结构紧凑、灵敏度高、抗干扰能力强等优点,适用于复杂海洋环境下的长期稳定监测,为海水盐度的精确测量提供了一种高效、可靠的解决方案。

    基于光纤F-P与SPR的海洋温磁双参数传感器及制作方法

    公开(公告)号:CN119935203A

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202510428356.3

    申请日:2025-04-08

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种基于光纤F‑P与SPR的海洋温磁双参数传感器及制作方法,涉及光纤传感技术领域,具体包括光纤F‑P干涉仪、光纤SPR传感结构;其中光纤SPR传感结构通过在镀金单模光纤表面包裹一层磁流体作为磁场传感区域;在光纤F‑P干涉仪中,通过两根多模光纤之间的空气F‑P腔作为温度传感区。传感器在微纳米级别实现了磁场强度、温度的高灵敏度测量,磁场灵敏度可达0.428nm/Gs,温度灵敏度可达‑0.251nm/℃,并通过双参数矩阵克服了温度串扰。本发明具有灵敏度高、结构简单、即插即用、动态测量范围宽等优点,可实现对磁场强度与温度的双参数测量。

    基于FP干涉的探针式光纤海水盐度传感器及制作方法

    公开(公告)号:CN116559117A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310535591.1

    申请日:2023-05-12

    Abstract: 本发明提供一种基于FP干涉的探针式光纤海水盐度传感器及制作方法,涉及光纤传感技术领域。本发明传感器由单模光纤、空芯光纤、悬浮芯光纤依次熔接而成,并通过环形器连接光源和光谱仪。利用悬浮芯光纤的纤芯,使得空芯光纤内部形成FP干涉仪。同时,利用悬浮芯光纤的空气孔结构,使得海水能够流入流出空芯光纤内部,从而使FP干涉仪对海水盐度敏感,实现了FP干涉仪测量海水盐度的目的。本发明保证了FP干涉仪在能够测量海水盐度的同时,具有高的机械强度。本发明具有结构制作简单、机械强度高等优点,是实现海水盐度测量的有效方式。

    基于飞秒激光刻写的高性能光纤温盐传感器及制作方法

    公开(公告)号:CN119958720A

    公开(公告)日:2025-05-09

    申请号:CN202510442537.1

    申请日:2025-04-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种基于飞秒激光刻写的高性能光纤温盐传感器及制作方法,涉及光纤传感技术技术领域,具体包括法布里‑珀罗干涉仪(FPI)、马赫‑曾德尔干涉仪(MZI)、单模光纤(SMF)、空芯光纤(HCF)、温敏材料、双C型微通道、单包层光纤(SCF);FPI由填满温敏材料的双C型微通道和第一SMF和第二SMF熔接构成,双C型微通道由飞秒激光在HCF上刻写形成;MZI由SCF和第二SMF和第三SMF经过轴心偏移错位熔接构成;FPI为温度传感区,MZI为盐度传感区,FPI为MZI提供温度补偿;采用二元二次多项式曲面拟合解耦算法降低了温盐之间的交叉敏感,具有较高的灵敏度和分辨力,对于构建全球“透明海洋”战略具有重要意义。

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