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

Inventor： 王海龙 ,  倪智豪 ,  付忠星 ,  赵春柳

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。

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

Inventor： 王海龙 ,  倪智豪 ,  付忠星 ,  赵春柳

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。

公开(公告)号：CN113252606A

公开(公告)日：2021-08-13

申请号：CN202110532944.3

申请日：2021-05-17

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 王海龙 ,  付忠星 ,  倪智豪 ,  赵春柳

IPC: G01N21/41

Abstract: 本发明首先构造了一个基于四波混频过程的双模相位敏感放大器，然后将其与表面等离子体共振结构耦合起来构成一个量子增强的折射率传感器，其中包括一束泵浦光、两束种子光、一个表面等离子体共振结构、一个衰减器、两个光电探测器、一个减法器、一个频谱分析仪。本发明具有以下特征：当两束处于相干态的种子光与一束泵浦光在热铷蒸汽中发生四波混频过程时，两束种子光光强放大并且其光强大小依赖于相位的变化，这样就构成了一个双模相位敏感放大器。相位敏感放大器产生的两个输出光中一束称为信号光，另一束称为闲置光。根据上述结构我们提出了下述两种方案：1.信号光与表面等离子体共振结构相互耦合，闲置光经过衰减器的匹配衰减以保证量子关联始终存在；2.信号光与表面等离子体共振结构相互耦合，闲置光没有经过衰减器的匹配衰减，这样做的好处就是可以获得一个较大的调制深度。基于上述两种原理可以分别制备低噪声和高灵敏度的折射率传感器，以此实现对折射率的量子增强传感。

公开(公告)号：CN112097811A

公开(公告)日：2020-12-18

申请号：CN202010909748.9

申请日：2020-09-02

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 王海龙 ,  倪智豪 ,  付忠星 ,  赵春柳

IPC: G01D5/353

Abstract: 本发明公开了一种基于关联注入方案的非线性干涉型双参数传感器，包括三束泵浦光，一束种子光，三个光纤参量放大器，两个光学分束器等。作为非线性干涉仪分束合束器件的光纤参量放大器有如下特征：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。将起分束作用的第一个光纤参量放大器产生的关联光束通过两个光学分束器分束后产生两对孪生光束，对其中两束闲频光通道的单模光纤通过两种待测参量影响传输光束的相位，之后分别成对注入到第二和第三个光纤参量放大器中，进而可以改变两个非线性干涉仪输出端闲频光的相位不确定度，通过对这两束闲频光相位不确定度的测量就可以实现高灵敏度的双参数传感。