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公开(公告)号：CN118330821A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410590547.5
申请日：2024-05-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及一种基于多模光纤桥接的光纤扇入扇出耦合器及其制备方法。该基于多模光纤桥接的光纤扇入扇出耦合器主要包括限位套管、少模光纤束、拉锥多模光纤束以及多芯少模光纤尾纤，所述少模光纤束包括若干条少模光纤，所述拉锥多模光纤束包括若干条拉锥多模光纤，其中：所述拉锥多模光纤束包括依次设置的未拉锥区、过渡区以及锥腰区，所述限位套管嵌在所述拉锥多模光纤束外侧；所述少模光纤束与所述拉锥多模光纤束的未拉锥区的一端相连，所述多芯少模光纤尾纤与所述拉锥多模光纤束的锥腰区的一端相连；所述拉锥多模光纤束的过渡区为绝热过渡区。相比于现有技术，本发明具有更低的设计难度和更低的制备成本。
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公开(公告)号：CN113552719A
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202110861181.7
申请日：2021-07-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于遗传算法的多包层光纤设计方法。本发明提出的多包层光纤其主要应用场景为熔融拉锥制备多芯光纤耦合器，多包层光纤拉锥前跟少模/单模光纤连接，拉锥后跟多芯少模/单模光纤连接，对于由多包层光纤连接的空分复用系统中传输的所有模式，通过适当的编码、淘汰、基因型互换、变异等一系列遗传算法的操作，正向优化多包层光纤的具体特性参数，使其传输的各模式在整个空分复用系统中具有极低的插入损耗。本发明中提供的多包层光纤其芯层结构复杂，调节自由度高，利用本发明提供的方法，理论上可以为其他应用场景提供不同的多包层光纤定制方案，且算法计算速度快，计算精度高，具有很好的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN111796361B
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202010611598.3
申请日：2020-06-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种宽带平坦透过的多芯光纤耦合器的制备方法及其应用，属于光纤通信和传感领域，包括：剥除N根非多包层光纤表面的部分涂覆层并切割，剥除N根多包层光纤表面的涂覆层并切割，将两个切割端熔接，得到第三中间件；将圆形毛细管拉伸，得到第四中间件；将第三中间件插入第四中间件，使第二非多包层光纤区全部或部分位于第一锥腰区，多包层光纤区同时位于第一锥腰区和第一上升锥区，得到第五中间件；将第五中间件的第一锥腰区进行加热并拉伸后，将其中的第二锥腰区进行切割，选取左端至切割端的部分，将切割端与多芯光纤对准熔接，得到宽带平坦透过的多芯光纤耦合器。本发明能够实现宽带范围的低损耗连接，并抑制传输损耗的波动程度。
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公开(公告)号：CN113552719B
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202110861181.7
申请日：2021-07-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于遗传算法的多包层光纤设计方法。本发明提出的多包层光纤其主要应用场景为熔融拉锥制备多芯光纤耦合器，多包层光纤拉锥前跟少模/单模光纤连接，拉锥后跟多芯少模/单模光纤连接，对于由多包层光纤连接的空分复用系统中传输的所有模式，通过适当的编码、淘汰、基因型互换、变异等一系列遗传算法的操作，正向优化多包层光纤的具体特性参数，使其传输的各模式在整个空分复用系统中具有极低的插入损耗。本发明中提供的多包层光纤其芯层结构复杂，调节自由度高，利用本发明提供的方法，理论上可以为其他应用场景提供不同的多包层光纤定制方案，且算法计算速度快，计算精度高，具有很好的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN113325516A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110659170.0
申请日：2021-06-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及光纤技术领域，更具体地，涉及一种光纤耦合器和光纤耦合的方法。光纤耦合器包含多芯多包层光纤和套管；多芯多包层光纤的第一端与套管耦合；多芯多包层光纤包含至少两根纤芯，每根纤芯的外部的包层自内向外依次包括：内包层、下陷内包层、环形包层、外包层、下陷外包层和机械包层；多芯多包层光纤的外表面半径大于预设最小半径，任两个纤芯的芯间距大于预设最小芯间距。本发明提供的多芯光纤耦合器，将多芯多包层光纤拉锥后可与多芯光纤实现低损耗熔接；且可与标准单模光纤实现低损耗熔接，并具有较低的宏弯损耗。另一方面，本发明还提供了使用光纤耦合器进行光纤耦合的方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118322168A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410590630.2
申请日：2024-05-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及一种基于多芯光纤光栅的光波导型软体致动器及其控制方法。该基于多芯光纤光栅的光波导型软体致动器主要包括光信号传导区、致动区以及致动臂，其中：所述光信号传导区的输出端与所述致动区的输入端连接，所述致动区的输出端与所述致动臂连接；所述致动区内设置有若干个光栅组，所述光栅组包括若干个不同倾斜方向的光栅；所述致动区的涂覆层采用混合材料，所述混合材料包括形变材料与光热转换材料，且所述形变材料的热膨胀系数与所述致动区的光纤纤芯材料的热膨胀系数不同；所述致动臂采用的材料与所述致动区的涂覆层采用的混合材料相同。相比于现有技术，本发明能够提升致动器的运动自由度，同时提升光波导型致动器的控制灵活度。
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公开(公告)号：CN116852331A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310681768.9
申请日：2023-06-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多芯光纤的铰链式光波导型软体致动器，沿光纤的延伸方向，在致动关节处多芯光纤的包层中设有多个凹槽组，实现光信号的泄漏，且各凹槽均填充混合材料，混合材料中的光热转化材料吸收相邻纤芯组泄漏的光产生热，再利用变形材料与光纤包层材料热膨胀率的差别产生形变，从而使光纤致动器能够在三维空间内发生形变，实现光纤致动器在三维空间的运动控制，增强了运动能力，适用于作为微型软体机械臂。相对于现有的光波导型致动器，本发明提供的致动器具有更高的运动自由度，提高了致动器的灵活性，拓展了致动器的应用场景，可作为微型软体机械臂，可应用于仿生学、医疗和智能机械等领域。
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公开(公告)号：CN111796361A
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN202010611598.3
申请日：2020-06-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种宽带平坦透过的多芯光纤耦合器的制备方法及其应用，属于光纤通信和传感领域，包括：剥除N根非多包层光纤表面的部分涂覆层并切割，剥除N根多包层光纤表面的涂覆层并切割，将两个切割端熔接，得到第三中间件；将圆形毛细管拉伸，得到第四中间件；将第三中间件插入第四中间件，使第二非多包层光纤区全部或部分位于第一锥腰区，多包层光纤区同时位于第一锥腰区和第一上升锥区，得到第五中间件；将第五中间件的第一锥腰区进行加热并拉伸后，将其中的第二锥腰区进行切割，选取左端至切割端的部分，将切割端与多芯光纤对准熔接，得到宽带平坦透过的多芯光纤耦合器。本发明能够实现宽带范围的低损耗连接，并抑制传输损耗的波动程度。
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公开(公告)号：CN119582952A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411626481.7
申请日：2024-11-14
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供一种同源零差自相干光纤通信与传感一体化装置与方法，其中，第一发射端分别通过多芯光纤的第一纤芯和第二纤芯向第二通信接收端发送第一探测光和第一通信光；第二通信接收端根据第一通信光和第一探测光进行零差自相关探测；第二发射端分别通过多芯光纤的第三纤芯和第四纤芯向第一通信接收端发送第二探测光和第二通信光；第一通信接收端根据第二通信光和第二探测光进行零差自相关探测；第一传感接收端和第二传感端分别用于解调第二探测光和第一探测光的扰动相位，从而获得扰动位置；通过同一根光纤中的多根纤芯传输通信光和探测光，使得通信光和探测光受到的外界干扰一致，从而提高了零差自相关探测的通信解调性能以及传感解调性能。
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公开(公告)号：CN116852331B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202310681768.9
申请日：2023-06-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多芯光纤的铰链式光波导型软体致动器，沿光纤的延伸方向，在致动关节处多芯光纤的包层中设有多个凹槽组，实现光信号的泄漏，且各凹槽均填充混合材料，混合材料中的光热转化材料吸收相邻纤芯组泄漏的光产生热，再利用变形材料与光纤包层材料热膨胀率的差别产生形变，从而使光纤致动器能够在三维空间内发生形变，实现光纤致动器在三维空间的运动控制，增强了运动能力，适用于作为微型软体机械臂。相对于现有的光波导型致动器，本发明提供的致动器具有更高的运动自由度，提高了致动器的灵活性，拓展了致动器的应用场景，可作为微型软体机械臂，可应用于仿生学、医疗和智能机械等领域。
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