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公开(公告)号:CN110514233B
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN201910957973.7
申请日:2019-10-10
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明提供了一种空腔悬浮通道型光纤线上马赫‑曾德干涉仪,包括宽带光源,传感头,光谱分析仪。其中传感头是由飞秒激光在两端单模光纤端面刻写微环并使其熔融对接构成。其特征是:飞秒激光刻写微环结构,熔接放电产生的高温使环形结构内的空气膨胀,进而挤压纤芯形成空腔内悬浮通道。由于通道尺寸极细约3μm,一部分光沿通道传输,一部分从空气腔中传输,最后两束光耦合回单模纤芯。宽带光源的光通过传感头传输至光谱分析仪,形成马赫‑曾德干涉仪,测量透射光谱特征峰的波长或者强度漂移量,可计算出被测环境参数。本发明具有装置坚固、制备简单等特点,可用于温度、应变、气压、湿度、折射率测量。
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公开(公告)号:CN108731712B
公开(公告)日:2023-12-19
申请号:CN201810516482.4
申请日:2018-05-25
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明提供了一种基于飞秒激光刻写波导的光纤线上马赫‑曾德干涉仪,包括宽带光源,传感头,光谱分析仪。其中传感头是由飞秒激光在已熔好的单模‑无芯‑单模光纤内刻写波导构成。其特征是:飞秒激光在已熔好的组合光纤内刻写三段波导。其中第一段波导是与纤芯夹角为1.5°的斜线,第二段波导为平行于纤芯的横线,第三段波导为与纤芯的夹角为1.5°的斜线。单模纤芯中的光会被第一段波导耦合入无芯光纤,经横线波导后,通过第三段波导耦合回单模纤芯。宽带光源的光通过传感头传输至光谱分析仪,形成马赫曾德干涉仪,测量透射光谱特征峰的波长或者强度漂移量,可计算出被测环境参数。本发明具有装置坚固、制备简单等特点,可用于温度、应
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公开(公告)号:CN111965763B
公开(公告)日:2023-03-10
申请号:CN202010992958.9
申请日:2020-09-21
Applicant: 中国计量大学
IPC: G02B6/293
Abstract: 本发明公开了一种基于微球的腐蚀抛光型光纤的回音壁模式谐振器,用于激发高品质因子的回音壁模式谐振,所述的谐振器采用微球腔结构,包括宽带光源、两段单模光纤、回音壁模式谐振结构和光谱分析仪。回音壁模式谐振结构由两段腐蚀抛光型多模光纤和一个微球组成,单模光纤的出射光入射进腐蚀抛光型多模光纤,一部分腐蚀抛光型多模光纤的出射光以倏逝波的形式耦合进微球,在微球内激励回音壁模式的谐振后耦合进另一段腐蚀抛光型多模光纤,再经另一段单模光纤传输至光谱分析仪。本发明结构坚固且紧凑,能激发出高品质因子的回音壁模式谐振,并保持稳定运行,可用于传感器、微腔激光器等领域。
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公开(公告)号:CN112781633A
公开(公告)日:2021-05-11
申请号:CN202110059378.9
申请日:2021-01-15
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明涉及基于干涉游标效应的高灵敏海水盐温双参数传感器,其特征包括宽带光源、2×2光纤耦合器、并联设置的两个双FP腔法布里‑珀罗干涉仪和光谱仪;双FP腔法布里‑珀罗干涉仪包含依次设置的单模光纤、带有微流通道的光纤微球泡结构和大模场光纤。通过设置不同参数的光纤微球泡结构和大模场光纤腔长使干涉仪中空气腔与石英腔自由光谱范围接近,实现游标效应并使输出光谱对应频率保持间隔。当海水盐温变化时,干涉仪腔长发生改变,对输出光谱进行傅里叶变换和滤波,获得各干涉仪输出光谱及包络。通过包络信号漂移量,结合盐度温度灵敏度矩阵,可实现双参数的同时测量。本发明具有实用性强,结构紧凑、灵敏度高、稳定性强、可同时测量多参数等优点。
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公开(公告)号:CN109814207A
公开(公告)日:2019-05-28
申请号:CN201910193095.6
申请日:2019-03-14
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明提供了一种光纤侧面嵌入微球的回音壁谐振器,包括宽带光源,回音壁结构,光谱分析仪。其中回音壁结构由单模光纤,紫外胶,微球构成。其特征在于:所述的单模光纤侧面有一小孔,其小孔深度达到光纤纤芯,靠近小孔的光纤纤芯部分有一定弯曲,小孔底部通过紫外胶粘连一颗微球,以形成回音壁结构。由宽带光源发出的光经过此回音壁结构,并传输至光谱分析仪,形成回音壁模式谐振器。本发明具有结构紧凑、易于集成、品质因素高且稳定等优点,可用于低阈值激光器、传感器、滤波器、光电子信息、非线性光学等。
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公开(公告)号:CN108572047B
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN201710151757.4
申请日:2017-03-10
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01L11/02
Abstract: 本发明提供了一种基于多个法布里‑珀罗微腔的光纤气压传感装置,包括宽带光源,环形器,传感头,光谱分析仪。其中传感头由毛细管、单模光纤构成,其特征是:将单模光纤与毛细管在放电功率为45bit,放电时间为3000ms的熔接模式下进行连续放电熔接,直至毛细管的一部分膨胀为空心球腔,并且在单模光纤‑毛细管的熔接处形成毛细管薄层。此结构就形成了多个法布里‑珀罗腔。由环形器接收来自宽带光源的光并传输至传感头,传感头再将光反射回环形器,再经由环形器传输至光谱分析仪,形成类似法布里‑珀罗干涉仪,测量反射光谱特征波谷的波长漂移量,即可计算出被测环境参数的数值。本发明具有体积小、制备简单等优点,可应用于气压与温度的测量。
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公开(公告)号:CN106802201B
公开(公告)日:2023-04-25
申请号:CN201710151779.0
申请日:2017-03-10
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明提供了一种基于法布里‑珀罗微腔的光纤应力传感器装置,包括宽带光源,环形器,传感头,光谱分析仪。其中传感头由腐蚀多模光纤构成,其特征是:多模光纤端面经腐蚀后得到具有锥形腔的腐蚀多模光纤,再将两段腐蚀多模光纤进行错位熔接,在光纤内形成不规则形状气泡,从而构成法布里‑珀罗腔。由环形器接收来自宽带光源的光并传输至传感头,传感头再将光反射回环形器,再经由环形器传输至光谱分析仪,形成类似法布里‑珀罗干涉仪,测量反射光谱特征峰的波长漂移量,即可计算出被测环境参数的数值。本发明具有制备简单、成本低、体积小和灵敏度高的特点,可应用于应变的测量。
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公开(公告)号:CN114705292A
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202210291370.X
申请日:2022-03-23
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种高度稳健的微球回音壁模式谐振器,包括宽带光源、环形器、回音壁结构、光谱分析仪。其中回音壁结构由单模光纤、多模光纤、锥形多模光纤、石英毛细管、紫外胶、微球构成。其特征在于:一段单模光纤与一段多模光纤熔接,将多模光纤端面浸入氢氟酸进行腐蚀,得到的多模光纤端面有一个平行于纤芯的V型小孔,在V型小孔底部的适当位置粘连一颗微球,由紫外胶固定,然后把锥形多模光纤伸入V型小孔与微球恰好接触,最后将一段石英毛细管套在结构外部,由紫外胶固定,以形成回音壁结构。由环形器接收来自宽带光源的光并传输至回音壁结构,回音壁结构再将光返回至环形器,再经由环形器传输至光谱分析仪,形成回音壁模式谐振器。本发明具有结构紧凑、运行稳定且非常坚固等优点,可用于光学激光器、传感器、光电子信息、非线性光学等。
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公开(公告)号:CN112179537A
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN202011075532.3
申请日:2020-10-10
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤表面波导的法布里‑珀罗干涉仪(FPI)光纤传感器。它由飞秒激光加工而成的X型耦合器、光纤表面波导和两个并行结构的FPI构成。光纤表面波导上的FP腔作为传感腔,纤芯上的FP腔作为参考腔。X型耦合器将纤芯中的光耦合至光纤表面波导,光纤表面波导在传输光的过程中有很强的倏逝场,可与周围介质相互作用,故可以进行光纤外部折射率传感。同时,传感器使用了游标效应的原理,大大提高了设备的测量灵敏度,可以高灵敏度测量折射率或应力。
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公开(公告)号:CN108390248B
公开(公告)日:2020-12-25
申请号:CN201810094220.3
申请日:2018-01-31
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种波长可调谐或双波长锁模光纤激光器,涉及光纤激光器领域。所述锁模光纤激光器结构属环形腔,其整体包括半导体泵浦源、波分复用器、掺铒光纤、偏振控制器、偏振无关隔离器、“无芯光纤‑渐变折射率多模光纤”混合结构器件、输出耦合器。所述“无芯光纤‑渐变折射率多模光纤”混合结构器件基于多模光纤中的非线性多模干涉效应,可同时作为可饱和吸收体以及波长选择元件,简化了激光器结构,实现高稳定、高功率的波长可调谐或多波长锁模光纤激光器。所述“无芯光纤‑渐变折射率多模光纤”混合结构器件具有结构简单、损伤阈值高、损耗小等特性,是一种实用的锁模器件。
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