公开(公告)号：CN106842077A

公开(公告)日：2017-06-13

申请号：CN201710180406.6

申请日：2017-03-21

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 包立峰 ,  杨晶 ,  刘昭鑫 ,  刘益民 ,  尚诗嫣 ,  董新永

IPC: G01R33/032

CPC classification number: G01R33/032

Abstract: 本发明公开了一种基于镀银倾斜光纤光栅包覆磁流体的磁场传感器，由宽带光源，偏振控制器，光纤环行器，单模光纤，蝶形锥，倾斜光纤光栅，银膜，毛细管，磁流体，环氧树脂，磁场发生器和光纤光谱仪组成。创新地将蝶形锥与镀银倾斜光纤光栅级联，外磁场调谐磁流体的折射率引起表面等离子共振条件改变，反射谱中的共振峰发生漂移，由此构成一种结构新颖的高灵敏度光纤磁场传感器。蝶形锥没有波长选择性可以耦合宽波长范围的包层模。离散的包层模被统一的SPR共振模所取代并回收，大幅提升了该传感器的灵敏度和稳定性。因此，该发明具有结构紧凑，灵敏度高，灵活性高，响应速度快的优点，是一种较为优化的方案。

公开(公告)号：CN106680740A

公开(公告)日：2017-05-17

申请号：CN201710180409.X

申请日：2017-03-21

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 包立峰 ,  杨晶 ,  刘昭鑫 ,  刘益民 ,  尚诗嫣 ,  董新永

IPC: G01R33/032

CPC classification number: G01R33/032

Abstract: 本发明公开了一种基于磁流体和倾斜光纤光栅的磁场强度传感系统，由宽带光源，偏振控制器，光纤环行器，单模光纤，光子晶体光纤，倾斜光纤光栅，磁流体，磁场发生器，高斯计和光纤光谱仪组成。在倾斜光纤光栅前熔接上一段经过腐蚀的光子晶体光纤，并在其内部填充磁流体，既作为磁流体的载体，也提高包层模反射回纤芯的耦合效率，构成一种结构新颖的高灵敏度光纤磁场传感系统。当外界磁场强度发生变化，磁流体的有效折射率随之改变，数量众多的各阶包层模与磁流体直接发生了作用，在反射光谱上观察到包层模的强度漂移，进而解调出外界磁场强度信息。该发明灵活性高，响应速度快，高灵敏度的同时抗温度干扰。

公开(公告)号：CN206584029U

公开(公告)日：2017-10-24

申请号：CN201720292115.1

申请日：2017-03-21

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 包立峰 ,  杨晶 ,  刘昭鑫 ,  刘益民 ,  尚诗嫣 ,  董新永

IPC: G01R33/032

Abstract: 本实用新型公开了一种基于磁流体和倾斜光纤光栅的磁场强度传感系统，由宽带光源，偏振控制器，光纤环行器，单模光纤，光子晶体光纤，倾斜光纤光栅，磁流体，磁场发生器，高斯计和光纤光谱仪组成。在倾斜光纤光栅前熔接上一段经过腐蚀的光子晶体光纤，并在其内部填充磁流体，既作为磁流体的载体，也提高包层模反射回纤芯的耦合效率，构成一种结构新颖的高灵敏度光纤磁场传感系统。当外界磁场强度发生变化，磁流体的有效折射率随之改变，数量众多的各阶包层模与磁流体直接发生了作用，在反射光谱上观察到包层模的强度漂移，进而解调出外界磁场强度信息。该发明灵活性高，响应速度快，高灵敏度的同时抗温度干扰。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

公开(公告)号：CN206584028U

公开(公告)日：2017-10-24

申请号：CN201720292065.7

申请日：2017-03-21

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 包立峰 ,  杨晶 ,  刘昭鑫 ,  刘益民 ,  尚诗嫣 ,  董新永

IPC: G01R33/032

Abstract: 本实用新型公开了一种基于镀银倾斜光纤光栅包覆磁流体的磁场传感器，由宽带光源，偏振控制器，光纤环行器，单模光纤，蝶形锥，倾斜光纤光栅，银膜，毛细管，磁流体，环氧树脂，磁场发生器和光纤光谱仪组成。创新地将蝶形锥与镀银倾斜光纤光栅级联，外磁场调谐磁流体的折射率引起表面等离子共振条件改变，反射谱中的共振峰发生漂移，由此构成一种结构新颖的高灵敏度光纤磁场传感器。蝶形锥没有波长选择性可以耦合宽波长范围的包层模。离散的包层模被统一的SPR共振模所取代并回收，大幅提升了该传感器的灵敏度和稳定性。因此，该发明具有结构紧凑，灵敏度高，灵活性高，响应速度快的优点，是一种较为优化的方案。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

公开(公告)号：CN207352076U

公开(公告)日：2018-05-11

申请号：CN201721517607.2

申请日：2017-11-14

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 包立峰 ,  尚诗嫣 ,  董新永

IPC: G01R29/08

Abstract: 本实用新型公开了一种基于双芯光纤微通道和磁流体的光纤磁场传感器，由SLED光源，入射光纤，双芯光纤，微通道，毛细管，磁流体，电磁铁，高斯计，微位移平台，出射光纤，光纤光谱仪构成。入射光纤、双芯光纤与出射光纤依次相连构成马赫‑曾德干涉仪，并且在双芯光纤的一根纤芯上加工出微通道并注入磁流体，该微通道结合马赫‑曾德干涉仪构成光线磁场探头，利用磁流体随磁场强度变化而折射率改变的特性，光的干涉谱会发生变化，通过光纤光谱仪与高斯探头的测量可以得到光谱与磁场强度的关系，由标定得到磁场强度与折射率的关系式，以此确定磁场强度。该发明具有结构稳定、灵敏度高、光纤兼容性好、抗电磁干扰能力强等优点。

公开(公告)号：CN206618392U

公开(公告)日：2017-11-07

申请号：CN201720306925.8

申请日：2017-03-24

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 杨晶 ,  包立峰 ,  刘昭鑫 ,  刘益民 ,  尚诗嫣 ,  董新永

IPC: G01B11/16

Abstract: 本实用新型公开了一种基于长周期光纤光栅的弯曲传感器，包括：宽带光源，单模光纤，长周期光纤光栅，光电探测器。单模光纤包括第一单模光纤和第二单模光纤；宽带光源通过第一单模光纤连接到长周期光纤光栅；光电探测器通过第二单模光纤连接到长周期光纤光栅；采用长周期光纤光栅作为传感器，相较于普通的布拉格光纤光栅传感器，其有效提高了传感器的灵敏度，且长周期光纤光栅的栅区结构为螺旋结构，有效减少了偏振相关损耗。长周期光纤光栅的表面涂覆有厚度为2mm的粘弹性的石墨烯聚合物纳米复合材料G-Putty，进一步提高了传感器的灵敏度的同时有效保护了光栅结构，延长使用寿命。