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公开(公告)号：CN108828263B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN201810876718.5
申请日：2018-08-03
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种基于TFBG测量微流控速度和方向的光纤传感器，由光源，偏振控制器，传输光纤，光纤环形器，光功率计，纳米金涂层，TFBG，传感器，啁啾光纤光栅，第一液体通道口，第二液体通道口，第三液体通道口，微流体通道，微流控芯片，导管，第一储液池，微流泵，第二储液池，光谱仪组成。光源发射出波长为1500nm~1580nm的光，经过传输光纤至传感器的左端，传感器中刻有TFBG和啁啾光纤光栅，并且固定在微流体通道的中间，校准微流泵，使液体可以从微流体通道中流过，TFBG镀有纳米金涂层的部分和没有镀有纳米金涂层的部分在液体中，光谱仪中检测到的透射光谱发生不同情况的波长漂移，利用光谱仪透射光谱中的变化来表征微流体速度和方向变化。
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公开(公告)号：CN108844921B
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN201811061116.0
申请日：2018-09-12
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本发明公开了一种基于MZ干涉倾斜光纤光栅测量变压器中氢气的传感器，由宽带光源，极化控制器，第一单模光纤，第一光纤错位熔接结构，第二单模光纤，倾斜光纤光栅，金薄膜，钯薄膜，疏水疏油涂层，第二光纤错位熔接结构，第三单模光纤，光纤光谱仪组成。宽带光源发出的入射光通过极化控制器极化为P偏振光进入倾斜光纤光栅时，绝大多数入射光被耦合为后向传输的包层模式。由于倾斜光纤光栅包层表面镀有50nm厚的金薄膜，当镀在金薄膜上的钯薄膜吸收氢气时，其体积发生剧烈膨胀，导致电介质层折射率发生改变，进而符合相位匹配条件的包层模式λ cl发生变化，通过测量透射谱中透射峰发生的波长漂移，即可精确测量出氢气浓度。
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公开(公告)号：CN110208216A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910598916.4
申请日：2019-07-04
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种基于FBG的细芯光纤M-Z的氢气传感装置，其特征在于：由光源，偏振控制器，传输光纤，SMF1，TCF，SMF2，FBG，WO3/Pt薄膜，氢气气室，进气口（10），氢气发生器，空气泵，出气口，光谱仪组成，光源发出的光进入单模光纤SMF1的左端，细芯光纤TCF的左右两端分别和SMF1，SMF2熔接，SMF1，TCF，SMF2共同组成传感器部分，细芯光纤纤芯部分刻有FBG，传感器部分表面镀有WO3/Pt薄膜，在吸收氢气后会发生放热的化学反应，由于热光效应使纤芯模和包层模的有效折射率之差发生变化，从而使得谐振波长发生漂移，通过对光谱仪中检测到的透射光谱的变化，实现对氢气浓度变化的测量。
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公开(公告)号：CN109253950A
公开(公告)日：2019-01-22
申请号：CN201811434358.X
申请日：2018-11-28
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01N13/02
Abstract: 本发明公开了一种测量液体表面张力的光纤传感器，由光源，偏振控制器，传输光纤，光纤环形器，传感器，载玻片，升降台，图像处理系统和光谱仪组成，光源和偏振控制器连接，然后通过传输光纤连接于光纤环形器的左端，光纤环形器的右端与传感器连接，下端与光谱仪连接。升降台上放置载玻片置于传感器下。光源发出的光用过偏振控制器后经过传输光纤至传感器的左端，传感器由TFBG，细芯光纤和FBG组成，载玻片上滴有液体，通过升降台的调节使传感器浸入液体中，传感器与液体接触，传感器表面与液体的接触角逐渐变化，导致有效折射率改变，导致光谱仪测得反射光谱发生变化，从而测量液体的表面张力大小。
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公开(公告)号：CN107478891A
公开(公告)日：2017-12-15
申请号：CN201710951945.5
申请日：2017-10-13
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种基于TFBG-SPR的弱电流检测光纤传感器，由光源，偏振控制器，传输光纤，传感器，TFBG，纳米金涂层，光谱仪，第一电极和第二电极组成。光源和偏振控制器相互连接，然后通过传输光纤连接于传感器的左端，传感器的右端与光谱仪相连接，第一电极与传感器表面的纳米金涂层的左端相连接，第二电极与传感器表面的纳米金涂层的右端相连接。光源经过偏振控制器调整过偏振态后，再经过传输光纤至传感器的左端。所述的光源传导出入射光至传感器，传感器中刻有TFBG，使得入射光被激发至包层膜，当含有为弱电流信号的待测导线的两侧与第一电极和第二电极相连接，传感器中纳米金涂层通电后发热，折射率发生变化，导致SPR的信号发生变化，通过光谱仪对SPR信号变化的检测，从而检测出弱电流大小。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109324034B
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN201811337032.5
申请日：2018-11-12
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种基于油液光谱分析和漏磁检测的滚动轴承缺陷检测装置，由待测滚动轴承，霍尔元件，永磁铁，磁轭，聚磁器，喷油腔，旋转底座，收集池，压电喷油器，喷油口，注油口，伸缩支架，可调节卡口，第一阀门，过滤腔，乳胶管，第二阀门，检测腔，转盘电极，石墨棒电极，光纤，入口狭缝，光栅，出口狭缝，光谱仪，计算机工作站，第三阀门和回收腔组成。结合了原子发射光谱技术和漏磁检测技术，弥补了原子发射光谱技术对大于10微米的磨粒无法检测的不足；具有多功能性，能模仿滚动轴承工作环境，实现对不同尺寸的滚动轴承检测；能排除无关杂质对测量的影响，并对检测完后的油液进行回收处理。实现快速多次精确测量，具有创新性和实用价值。
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公开(公告)号：CN109946239A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910311282.X
申请日：2019-04-18
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种基于细芯光纤测量有机挥发气体的光纤传感器，其特征在于：由光源，偏振控制器，传输光纤，传感器，光谱仪，气室组成，光源发出的光通过偏振控制器调整偏振态，然后通过传输光纤与传感器的左端相连，传感器的右端与光谱仪相连，传感器置于气室中；所述的传感器由单模光纤SMF1、SMF2、SMF3和细芯光纤TCF1、TCF2组成；所述的传感器表面镀有PDMS薄膜，所述的细芯光纤纤芯的直径小于单模光纤的纤芯直径，发生Mach-Zehnder干涉，形成干涉光谱，PDMS材料吸附有机挥发气体分子引起膨胀效应，使传感器受到轴向的拉力，使长度增加，因此光谱仪接收到的干涉光谱的干涉峰波长发生漂移，实现对有机挥发气体的浓度测量。
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公开(公告)号：CN109324034A
公开(公告)日：2019-02-12
申请号：CN201811337032.5
申请日：2018-11-12
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种基于油液光谱分析和漏磁检测的滚动轴承缺陷检测装置，由待测滚动轴承，霍尔元件，永磁铁，磁轭，聚磁器，喷油腔，旋转底座，收集池，压电喷油器，喷油口，注油口，伸缩支架，可调节卡口，第一阀门，过滤腔，乳胶管，第二阀门，检测腔，转盘电极，石墨棒电极，光纤，入口狭缝，光栅，出口狭缝，光谱仪，计算机工作站，第三阀门和回收腔组成。结合了原子发射光谱技术和漏磁检测技术，弥补了原子发射光谱技术对大于10微米的磨粒无法检测的不足；具有多功能性，能模仿滚动轴承工作环境，实现对不同尺寸的滚动轴承检测；能排除无关杂质对测量的影响，并对检测完后的油液进行回收处理。实现快速多次精确测量，具有创新性和实用价值。
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公开(公告)号：CN109060728A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201811059808.1
申请日：2018-09-12
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01N21/552
CPC classification number: G01N21/553
Abstract: 本发明公开了倾斜光纤光栅表面超结构增强表面等离子共振氢敏传感器，由ASE宽带光源、偏振控制器、单模光纤、气室底座、进气口、出气口、Pd/Au薄膜光纤氢气传感器、光谱分析仪和气室屏障组成；其中Pd/Au薄膜光纤氢气传感器表面镀有Au纳米薄膜以及Pd纳米薄膜，纤芯刻有倾斜的布拉格光栅。用化学液相还原法制备Au、Pd纳米粒子。用分子自组装（SAMs）技术和化学镀膜法实现Au、Pd纳米薄膜在石英基底上的可控生长。膜内倾斜的布拉格光栅使光可以从纤芯耦合到由光纤包层引导的大量高阶模式中，导致辐射模耦合增强。在1.5%‑4%氢气浓度范围内，有良好的线性响应特性，且氢气浓度每变化1%，光谱幅值变化量为0.005dB，具有较好的灵敏性与分辨率。
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公开(公告)号：CN108917637A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201811061217.8
申请日：2018-09-12
Applicant: 中国计量大学
CPC classification number: G01B11/165 , G01N33/005
Abstract: 本发明公开了基于D型光纤光栅测量变压器油中溶解氢气的传感器，由宽带光源，偏振控制器，第一单模光纤，光纤环形器1端，光纤环形器2端，第二单模光纤，光纤布拉格光栅，胶黏剂，钯箔，光纤环形器3端，第三单模光纤，光纤光谱仪组成。宽带光源发出的入射光通过带有光纤布拉格光栅的第二单模光纤时部分光会反射回到入射端，在光纤光谱仪上形成布拉格中心波长的反射谱。当钯箔吸收氢气时，体积发生剧烈膨胀，产生并传导应变。由于侧边抛磨结构的作用，光纤布拉格光栅发生弯曲应变代替轴向应变使布拉格中心波长发生漂移，即可精确测出氢气浓度变化。该发明结构简单，灵敏度高，为监测变压器油中溶解氢气提供了一种切实可行的方案。
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