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公开(公告)号：CN109444079B
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN201811516209.8
申请日：2018-12-12
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种光纤测氧气传感器，由宽带光源，气室，出气孔，进气孔，蝶形锥，氧敏膜，光谱仪，氧气瓶，氮气瓶，气体流量计，飞秒激光器和光纤光栅组成，氧敏膜具体使用血红蛋白，镀膜方法为光纤光热法；采用了双芯细芯光纤制成的光纤光栅，给整个传感器提供温度补偿作用，排除了温度对传感器的影响；使用飞秒激光器加工单模光纤并且在光纤熔接机上制作蝶形锥结构，该结构的包层厚度将会比普通的的蝶形锥结构更薄，能够提升结构的传感性能。在测量的时候，氧气结合氧敏膜血红蛋白，此时它的有效折射率发生变化。有效折射率的改变会导致光谱仪上干涉光谱的干涉峰变化，通过观察光谱仪上干涉峰的变化即可对氧气的浓度进行检测。
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公开(公告)号：CN109444080A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811516968.4
申请日：2018-12-12
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种温度不敏感湿度传感器，由宽带光源，第一单模光纤，蝶形锥，第二单模光纤，光谱仪，湿度室组成，蝶形锥由空心光子晶体拉制而成，对外界温度不敏感，蝶形锥表面镀有亲水性材料聚氨酯，其厚度为10微米，宽带光源发出的光进入第一单模光纤，前行的光通过第一单模光纤后经过错位处，此时的光分成两束在纤芯中传播的光以及在包层中传播的光，两束光前行至蝶形锥处被重新耦合进纤芯，然后继续前向传播至错位处再次形成干涉，最终光束通过第二单模光纤后经过传输光纤进入光谱仪，湿度室中湿度增加时，吸附在聚氨酯上的水分越来越多，包层模有效折射率发生改变，光谱仪中透射光谱信号改变可得到光谱与湿度变化关系，实现湿度传感。
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公开(公告)号：CN109394217A
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201811516680.7
申请日：2018-12-12
Applicant: 中国计量大学
IPC: A61B5/08
Abstract: 本发明公开了一种光纤呼吸频率传感器，由光源，第一固定装置，第二固定装置，蝶形锥，第一单模光纤，第二单模光纤，第一光电二极管，第二光电二极管，第一运算放大器，第二运算放大器，采集卡，电脑，光纤滑道，第一支架，第一单模光纤孔，第二单模光纤孔，第二支架组成。将传感器放置在胸腔上，当人呼吸的时候，胸腔的起伏会改变第一支架的位置，当蝶形锥处于光纤滑道中的最顶端时在电脑上显示高电平，当蝶形锥处于光纤滑道中的最底端时在电脑上显示低电平，在电脑上出现两次高电平或者两次低电平时记为一次呼吸，由此可以对呼吸的频率进行检测。
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公开(公告)号：CN109374923A
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201811442762.1
申请日：2018-11-29
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01P5/26
Abstract: 本发明公开了一种光纤流速传感器，由宽带光源，微流控芯片，光纤传感器，第一容器，微流泵，第二容器，光谱仪组成。第二容器中的工作液体被微流泵抽取出来并且进入微流控芯片的右端，沿着微流控芯片向左移动，当它先后浸没第三蝶形锥，第二蝶形锥和第一蝶形锥时，光谱仪记录的光谱分别发生变化，根据光谱变化时间和每两个蝶形锥之间的距离，可以得出3个工作液体的流速，取平均后可得工作液体平均流速。
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公开(公告)号：CN106290253A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610970262.X
申请日：2016-11-02
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01N21/41
CPC classification number: G01N21/41
Abstract: 本发明公开了一种测量空气中相对湿度的光纤型传感器，由宽带光源、偏振控制器、第一单模光纤、第二单模光纤、第三单模光纤、氧化石墨烯薄膜、进气口、出气口、气室底座和气室屏障、光谱分析仪，第一二维光纤夹具，第二二维光纤夹具组成；其中第三单模光纤上面镀有氧化石墨烯薄膜，纤芯刻有倾斜的布拉格光栅。通过将一定功率的连续激光输入到倾斜布拉格光栅中，利用激光在传感结构处产生的干涉耦合现象，利用光热光压效应在传感结构的侧表面均匀镀上氧化石墨烯薄膜。该薄膜具有吸湿膨胀和干燥消溶胀的特性，相应的薄膜折射率也会发生变化，可以极大的提高该传感器的灵敏度和分辨率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109342332B
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN201811382750.4
申请日：2018-11-20
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种可同时测量多个点位的光纤湿度传感器，由宽带光源，第一1×3光纤耦合器，第一啁啾光纤光栅，第一湿度传感器,第二啁啾光纤光栅,第二湿度传感器，第三啁啾光纤光栅，第三湿度传感器,第二1×3光纤耦合器,光谱仪组成。每一个湿度传感器都镀上了湿敏膜，具体使用高吸水性树脂材料。由于该材料良好的亲水性，把它镀在光纤湿度传感器上最终能够得到较好的湿度传感效果。具体使用的时候，当某一个传感器周围的湿度发生变化，空气中的水分子结合到高吸水性树脂中，改变了湿敏膜的有效折射率，该传感器就会引起光谱变化。通过观察光谱仪器中哪个波段的光谱发生的变化，可以分辨出是哪个位置的传感器周围的湿度发生了变化。
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公开(公告)号：CN107621447B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN201711075132.0
申请日：2017-11-06
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种可测量液体质量与湿度的光纤超灵敏传感器，由宽带光源，第一单模光纤，蝶形锥，第二单模光纤，光谱仪组成。宽带光源发出的光经过传输光纤进入第一单模光纤，前行的光通过第一单模光纤后经过错位处，此时的光分成两束在纤芯中传播的光以及在包层中传播的光，两束光前行至蝶形锥处被重新耦合进纤芯，然后继续前向传播至错位处再次形成干涉，最终光束通过第二单模光纤后经过传输光纤进入光谱仪。在测量湿度和液体质量的时候，随着湿度或者残留在传感区的液体质量的变化，导致光纤的弯曲程度的变化，最终在光谱仪中得到变化的信号。
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公开(公告)号：CN109374923B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN201811442762.1
申请日：2018-11-29
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01P5/26
Abstract: 本发明公开了一种光纤流速传感器，由宽带光源，微流控芯片，光纤传感器，第一容器，微流泵，第二容器，光谱仪组成。第二容器中的工作液体被微流泵抽取出来并且进入微流控芯片的右端，沿着微流控芯片向左移动，当它先后浸没第三蝶形锥，第二蝶形锥和第一蝶形锥时，光谱仪记录的光谱分别发生变化，根据光谱变化时间和每两个蝶形锥之间的距离，可以得出3个工作液体的流速，取平均后可得工作液体平均流速。
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公开(公告)号：CN107621447A
公开(公告)日：2018-01-23
申请号：CN201711075132.0
申请日：2017-11-06
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种可测量液体质量与湿度的光纤超灵敏传感器，由宽带光源，第一单模光纤，蝶形锥，第二单模光纤，光谱仪组成。宽带光源发出的光经过传输光纤进入第一单模光纤，前行的光通过第一单模光纤后经过错位处，此时的光分成两束在纤芯中传播的光以及在包层中传播的光，两束光前行至蝶形锥处被重新耦合进纤芯，然后继续前向传播至错位处再次形成干涉，最终光束通过第二单模光纤后经过传输光纤进入光谱仪。在测量湿度和液体质量的时候，随着湿度或者残留在传感区的液体质量的变化，导致光纤的弯曲程度的变化，最终在光谱仪中得到变化的信号。
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公开(公告)号：CN106153713A
公开(公告)日：2016-11-23
申请号：CN201610527922.7
申请日：2016-06-28
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01N27/83
CPC classification number: G01N27/83
Abstract: 本发明公开了一种金属管道内表面缺陷检测装置，其特征在于：由220V交流电源(1)、变压器(2)、激励线圈(3)、磁轭(4)、霍尔元件(5)、磁轭脚(6)、信号放大模块(7)、信号滤波模块(8)、模数转换模块(9)、计算机(10)、金属杆(11)、升降支架(12)、第一步进电机(14)、第二步进电机(15)、固定支架(16)组成；220V交流电源(1)产生的信号经过变压器(2)后转为有效值6至12V的信号施加在激励线圈(3)上，信号经过激励线圈(3)后会在空间产生交变电磁场，金属管道(13)内表面存在的缺陷会在空间产生泄露磁通，泄露磁通经过霍尔元件(5)、信号放大模块(7)、信号滤波模块(8)、模数转换模块(9)传送到计算机(10)上进行处理，本发明可以对金属管道(13)内表面轴向、周向的缺陷进行检测，可以应用于各类实际工程中。
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