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公开(公告)号:CN106248622B
公开(公告)日:2023-06-20
申请号:CN201610910980.8
申请日:2016-10-19
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本发明公开了一种基于PCF空气腔和倾斜光纤光栅的相对湿度传感器,由宽带光源,偏振控制器,光纤环行器,单模光纤,PCF空气腔,倾斜光纤光栅,氧化石墨烯薄膜,第一光谱仪,第二光谱仪组成。倾斜光纤光栅前端熔接上一段PCF,利用HF酸对PCF内空气孔进行腐蚀在光纤内部形成内壁光滑的六边形空气腔,将氧化石墨烯薄膜均匀地镀在倾斜光纤光栅的表面,从而构成一种结构新颖的相对湿度传感器。氧化石墨烯薄膜吸附和释出水分子的过程中,薄膜折射率发生变化,结合倾斜光纤光栅对光纤表面折射率变化高度敏感的特性,实现相对湿度测量。该发明结构紧凑、灵敏度高,有效消除湿度传感过程中的温度交叉敏感问题,具有一定的实际应用价值。
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公开(公告)号:CN108362665A
公开(公告)日:2018-08-03
申请号:CN201810242865.7
申请日:2018-03-23
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种结合微结构光纤与微流控的酸度计,由宽带光源,单模光纤,微结构光纤,光纤光谱仪,长周期光纤光栅,敏感膜,进样导管和出样导管组成。首先在微结构光纤的纤芯上刻写长周期光纤光栅,然后在其空气孔内沉积聚乙烯醇/聚丙烯酸复合膜,并将该空气孔作为微流通道对待测样品的pH进行在线检测。待测样品的酸碱度引起聚乙烯醇/聚丙烯酸复合膜的折射率的改变,长周期光纤光栅透射峰的波长随之发生漂移,由此构成一种结构新颖的光纤酸度计。本发明的突出优点为灵敏度高,结构紧凑,而且是一种易于实现多点测量的在线检测方案。
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公开(公告)号:CN107515378A
公开(公告)日:2017-12-26
申请号:CN201710928049.7
申请日:2017-10-09
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01R33/032
CPC classification number: G01R33/032
Abstract: 本发明公开了一种基于磁流体填充微结构光纤的Sagnac磁场传感器由宽带光源,3dB耦合器,保偏光纤,偏振控制器,保偏光子晶体光纤,光纤光谱仪,磁流体和磁场发生器组成。创新地将极短厚度的磁流体内嵌入保偏光子晶体光纤的空气孔,并且引入到高双折射光纤Sagnac环中,外加磁场变化导致磁流体双折射值的改变,进而造成Sagnac干涉光谱的漂移。该设计中磁流体直接与光纤中传输的光波近距离作用,对磁场变化的响应速度更快,降低了熔接损耗,灵敏度较高。因此,该发明具有集成度高,灵敏度高,响应速度快的突出优点,是一种具备磁场测量在线应用潜力的设计方案。
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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
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。
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公开(公告)号:CN108565667A
公开(公告)日:2018-09-21
申请号:CN201810257611.2
申请日:2018-03-27
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种反馈增强型掺铒光纤光栅随机激光器,包括泵浦激光器,波分复用器,高反射光纤光栅,弱反射掺铒光纤光栅串。本发明所述光纤激光器具有低阈值,转换效率高等优点,属于激光器技术领域。本发明利用在掺铒光纤上刻写弱反射光纤光栅串提供弱分布反馈。本发明利用两个高反射光纤光栅增加腔内反馈,提高激光转换效率以及输出功率。本发明所述光纤激光器,在光通信等领域有着巨大的应用潜力。
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公开(公告)号:CN106370626A
公开(公告)日:2017-02-01
申请号:CN201610910992.0
申请日:2016-10-19
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01N21/45
CPC classification number: G01N21/45 , G01N2021/458
Abstract: 本发明公开了一种基于氧化石墨烯薄膜和花生形结构的光纤湿度传感器,由SLED光源,偏振控制器,光纤花生形结构,保偏光纤,纤芯错位,单模光纤,光纤光谱仪,氧化石墨烯湿敏薄膜,微位移平台,恒温湿度箱组成。光纤花生形结构,保偏光纤和纤芯错位依次连接,构成了内嵌式马赫-曾德光纤干涉仪。氧化石墨烯湿敏薄膜吸附或释出水分子,光纤表面有效折射率发生变化,输出光谱中快慢轴光干涉峰的强度发生漂移,因此,通过监测快慢轴光干涉峰的强度,再根据最初标定的强度计算漂移量,就可以测得当前的相对湿度。该发明具有结构紧凑、灵敏度高、对电磁干扰免疫、耐杂质气体干扰等优点,能适用于实际生产生活的环境湿度检测。
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公开(公告)号:CN107449471A
公开(公告)日:2017-12-08
申请号:CN201710903131.4
申请日:2017-09-29
Applicant: 中国计量大学
CPC classification number: G01D21/02 , G01D5/35316
Abstract: 本发明公开了一种基于高掺锗光纤探头的磁场和温度同时测量装置由宽带光源,入射光纤,高掺锗光纤,出射光纤,光纤光谱仪,高掺锗光纤光栅,锥区,磁流体,石英毛细管,UV胶,磁场发生器和温度控制箱组成。创新地将极短长度的高掺锗光纤熔接在单模光纤之间,并在高掺锗光纤上直接刻写光纤光栅,进一步对该结构进行化学腐蚀增敏,利用M-Z干涉光谱与光纤光栅对磁场和温度不同的响应直接实现了双参数的同时测量。高掺锗光纤刻写光纤光栅不需要载氢和退火,简化了制作工艺,热敏感性也比石英光纤高,这大幅缩减了探头体积。因此,该发明具有体积小巧,灵敏度高,灵活性强和制作便捷的突出优点,是一种较优的分布式磁场测量设计方案。
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公开(公告)号:CN107064827A
公开(公告)日:2017-08-18
申请号:CN201710238262.5
申请日:2017-04-12
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01R33/032
CPC classification number: G01R33/032
Abstract: 本发明公开了一种基于柚子型光纤和布拉格光纤光栅的磁场传感器,它由光源1、光纤环形器2、传感头3、光谱仪4、和布拉格光纤光栅5、柚子型光纤6、磁流体7组成,柚子型光纤6的空气孔中填充了磁流体7,纤芯刻有布拉格光纤光栅5,左端连接光纤环形器2,右端用紫外胶封住。当外界磁场强度变化时,柚子型光纤空气孔中的磁流体折射率发生改变,从而布拉格光纤光栅的谐振峰发生漂移,通过测量谐振峰波长漂移量便可以得到外界磁场强度的大小,实现对外界磁场强度的实时传感。本发明结构简单,成本低,灵敏度高,使用方便。
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公开(公告)号:CN106248622A
公开(公告)日:2016-12-21
申请号:CN201610910980.8
申请日:2016-10-19
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01N21/41
CPC classification number: G01N21/412
Abstract: 本发明公开了一种基于PCF空气腔和倾斜光纤光栅的相对湿度传感器,由宽带光源,偏振控制器,光纤环行器,单模光纤,PCF空气腔,倾斜光纤光栅,氧化石墨烯薄膜,第一光谱仪,第二光谱仪组成。倾斜光纤光栅前端熔接上一段PCF,利用HF酸对PCF内空气孔进行腐蚀在光纤内部形成内壁光滑的六边形空气腔,将氧化石墨烯薄膜均匀地镀在倾斜光纤光栅的表面,从而构成一种结构新颖的相对湿度传感器。氧化石墨烯薄膜吸附和释出水分子的过程中,薄膜折射率发生变化,结合倾斜光纤光栅对光纤表面折射率变化高度敏感的特性,实现相对湿度测量。该发明结构紧凑、灵敏度高,有效消除湿度传感过程中的温度交叉敏感问题,具有一定的实际应用价值。
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公开(公告)号:CN107478354A
公开(公告)日:2017-12-15
申请号:CN201710928048.2
申请日:2017-10-09
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01K11/32
CPC classification number: G01K11/32
Abstract: 本发明公开了一种基于高掺锗光纤微型测温探头的高温传感器由宽带光源,光纤环行器,单模光纤,蝶形锥,高掺锗光纤,光纤光谱仪和高温恒温试验箱组成。创新地极短长度的高掺锗光纤通过蝶形熔接的方式熔接在单模光纤的端面,利用高掺锗光纤纤芯与包层之间较大的折射率差,在探头长度极短的情况下获得适当的自由光谱范围,改变蝶形熔接的参数起到增强干涉对比度的作用。由此构成一种结构新颖的微型测温探头的高温传感器,测温上限在600°C左右,施用于温度“点”测量应用。因此,该发明的突出优点是探头体积极其小巧,灵活性高,良好的信噪比和灵敏度,特别适用于温度的“点”测量。
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