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公开(公告)号:CN104614062B
公开(公告)日:2017-09-22
申请号:CN201510035800.1
申请日:2015-01-23
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明提供了一种分布式超声传感器,包括:掺铒光纤、布拉格光纤光栅串、波长解复用器件以及π相移光纤布拉格光栅阵列。本发明利用偏振烧孔效应抑制掺铒光纤中的模式竞争,为分布式的超声探测提供多波长激光信号;π相移光纤布拉格光栅阵列作为梳状滤波器,决定多波长激光的工作波长;布拉格光栅串作为分布式的超声探测单元,将超声信息转化为其布拉格反射波长的漂移。同时,与π相移光纤布拉格光栅阵列配合进行匹配滤波,将超声信息转化为激光强度变化。波长解复用器件实现了不同激光波长的分离,实现波长和探测位置的一一对应。本发明具有分布式多点探测、探测灵敏度高、自适应匹配滤波等诸多优点。
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公开(公告)号:CN104596559B
公开(公告)日:2017-08-01
申请号:CN201510030702.9
申请日:2015-01-21
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种基于微孔光学反射隔膜的光纤F‑P多功能传感器。通过单模光纤‑光纤毛细管‑微孔光学反射隔膜依次联结构成的F‑P腔体结构,以及特殊的微孔反射隔膜结构的设计,实现了一种能够在普通气压以及外界高压条件下对液体折射率、空气湿度和超声进行高灵敏探测的光纤内置F‑P多功能传感器。本发明使得传感器体积微型化,结构简单化、一体化,灵敏度高,响应速率快,抗电磁干扰性能强,能够应用在环境监测,生化检测,超声探测等领域,具有较高的市场前景和价值。
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公开(公告)号:CN104741305A
公开(公告)日:2015-07-01
申请号:CN201510099880.7
申请日:2015-03-06
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种基于倾斜光栅包层模耦合强度及波长控制的分布式光纤激光超声换能器,将激光种子光源、高功率光放大器、高功率光隔离器、倾斜光栅串依次连接构成了超声激发装置。倾斜光栅串中包括若干个幻影模工作波长不相同光栅单元,每个单元中又含有若干个工作波长相同而幻影模耦合强度不同的倾斜光栅。每个倾斜光栅前面光纤链路中靠近光栅的一段光纤包层被部分去掉并填充吸收材料,以释放和吸收光纤包层中的幻影模的能量,并利用热弹性膨胀效应激发超声波。本发明具有结构简单、便于操作、分布式能力强以及抗电磁干扰等诸多优势,能够广泛地应用在医疗诊断、超声测试、结构健康监测等领域中,具有很高的应用前景。
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公开(公告)号:CN104078827A
公开(公告)日:2014-10-01
申请号:CN201410320404.9
申请日:2014-07-04
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种具有多种调谐功能的多波长掺铒光纤激光器,可实现对波长间隔、激光谱线波长、激光谱线数目及激光谱线光谱范围的多种可调谐功能。所述激光器包括:梳状滤波器、环行器、泵浦源、波分复用器、掺铒光纤、偏振控制器和非线性光纤环镜。通过调节梳状滤波器的输入光的偏振状态,可获得三种不同波长间隔的梳状光谱输出;若进一步改变输入光的偏振状态,可对激光谱线波长进行调谐;调节非线性光纤环镜的工作状态可实现对激光谱线数目、激光谱线光谱范围的调谐;此外,通过调节泵浦功率的大小,能够精细地控制激光谱线数目。本发明具有成本低廉、调谐方便、重复性好、室温下稳定性好等优点。
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公开(公告)号:CN104741305B
公开(公告)日:2017-05-24
申请号:CN201510099880.7
申请日:2015-03-06
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种基于倾斜光栅包层模耦合强度及波长控制的分布式光纤激光超声换能器,将激光种子光源、高功率光放大器、高功率光隔离器、倾斜光栅串依次连接构成了超声激发装置。倾斜光栅串中包括若干个幻影模工作波长不相同光栅单元,每个单元中又含有若干个工作波长相同而幻影模耦合强度不同的倾斜光栅。每个倾斜光栅前面光纤链路中靠近光栅的一段光纤包层被部分去掉并填充吸收材料,以释放和吸收光纤包层中的幻影模的能量,并利用热弹性膨胀效应激发超声波。本发明具有结构简单、便于操作、分布式能力强以及抗电磁干扰等诸多优势,能够广泛地应用在医疗诊断、超声测试、结构健康监测等领域中,具有很高的应用前景。
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公开(公告)号:CN104614062A
公开(公告)日:2015-05-13
申请号:CN201510035800.1
申请日:2015-01-23
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
IPC: G01H9/00
Abstract: 一种基于多波长掺铒光纤激光器的分布式超声传感器。本发明提供了一种分布式超声传感器,包括:掺铒光纤、布拉格光纤光栅串、波长解复用器件以及π相移光纤布拉格光栅阵列。本发明利用偏振烧孔效应抑制掺铒光纤中的模式竞争,为分布式的超声探测提供多波长激光信号;π相移光纤布拉格光栅阵列作为梳状滤波器,决定多波长激光的工作波长;布拉格光栅串作为分布式的超声探测单元,将超声信息转化为其布拉格反射波长的漂移。同时,与π相移光纤布拉格光栅阵列配合进行匹配滤波,将超声信息转化为激光强度变化。波长解复用器件实现了不同激光波长的分离,实现波长和探测位置的一一对应。本发明具有分布式多点探测、探测灵敏度高、自适应匹配滤波等诸多优点。
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公开(公告)号:CN104596559A
公开(公告)日:2015-05-06
申请号:CN201510030702.9
申请日:2015-01-21
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种基于微孔光学反射隔膜的光纤F-P多功能传感器。通过单模光纤-光纤毛细管-微孔光学反射隔膜依次联结构成的F-P腔体结构,以及特殊的微孔反射隔膜结构的设计,实现了一种能够在普通气压以及外界高压条件下对液体折射率、空气湿度和超声进行高灵敏探测的光纤内置F-P多功能传感器。本发明使得传感器体积微型化,结构简单化、一体化,灵敏度高,响应速率快,抗电磁干扰性能强,能够应用在环境监测,生化检测,超声探测等领域,具有较高的市场前景和价值。
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公开(公告)号:CN104064941A
公开(公告)日:2014-09-24
申请号:CN201410320494.1
申请日:2014-07-04
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种可调谐多波长掺铒光纤激光器及其方法,其包括:可调谐泵浦光源、掺铒光纤、偏振控制器、光隔离器、可调谐梳状滤波器、非线性光纤环镜和输出耦合器。通过调节M-Z干涉滤波器的入射光偏振态,实现不同波长间隔的切换和波峰位置在单个波长间隔内的调谐;通过调节非线性光纤环镜的工作状态,实现波长数目和光谱范围的调节;通过调节泵浦功率,实现准确的波长数目的控制。本发明采用全光学器件构成,有很好兼容性、调谐方便、成本低,能实现室温下稳定的多波长输出,可满足波分复用系统/光时分复用通信技术对多波长激光光源的需求。
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