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公开(公告)号：CN115219758A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210719452.X
申请日：2022-06-23
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种毫伏级电压测量光纤传感器，光电子芯片上设有PN结，PN结上具有P区、N区和位于二者之间的空间电荷区，光电子芯片上还具有分别与P区和N区电连接的两个接线端口，光源位于PN结一侧用于向所述空间电荷区发射入射光，光谱仪位于PN结远离光源一侧用于检测通过所述空间电荷区的光谱强度。通过上述优化设计的毫伏级电压测量光纤传感器，结构简单，集成度高，利用光电子芯片电压变化时PN结内空间电荷区电子和空穴的漂移，使得与自由电子发生碰撞的光子能量发生损耗，从而通过光谱仪探测的光谱强度变化测量毫伏级的电压变化。
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公开(公告)号：CN112326077B
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202010987569.7
申请日：2020-09-18
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明公开了一种基于聚合物空心微管的微接触力光纤传感探头，包括聚合物空心微管和单模光纤，聚合物空心微管的外周与单模光纤的端面连接。该探头单模光纤出射光在聚合物空心微管内形成法布里珀罗干涉，当有微接触力作用在聚合物空心微管上，聚合物空心微管产生形变，从而对干涉光信号进行调制，通过对单模光纤反射光谱进行干涉条纹波长解调，即可实现超高灵敏微接触力传感探测。聚合物空心微管的制备操作简单，制备效率高，制备成本低，易于量产，并可实现对聚合物空心微管尺寸的精确控制。
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公开(公告)号：CN112697339A
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202011346859.X
申请日：2020-11-26
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高强度耐高温快响应光纤气压传感探头，由单模光纤、渐变折射率多模光纤、双芯光纤、空心石英管同轴级联熔接而成，在空心石英管4的管壁两个端面之间形成第一法布里‑珀罗谐振腔且在内外侧壁之间形成第二法布里‑珀罗谐振腔；通过设置双法布里泊罗干涉腔实现对环境的温度和气压的检测，从而对气压压强探测中的温度串扰进行补偿修正，提高气体压强测量准确性，此外，由于空心石英管的开放内腔的存在，无需额外钻孔，并且气压传感区域与外界环境完全连通，能够快速响应环境气压变化，有效减小响应时间。
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公开(公告)号：CN117147495A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202310900277.9
申请日：2023-07-21
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种腔长谱光纤折射率传感器，安装基座顶部设有溶液槽，光学玻璃竖直安装在所述溶液槽内且其一侧具有反射面，所述溶液槽侧壁设有多个光纤安装位，单模光纤一端穿过光纤安装位上的通孔伸入所述溶液槽内，在单模光纤的端面与所述反射面之间形成FP腔，多个FP腔的腔长均不相等。在单模光纤端面和反射面之间形成FP腔，保证多个FP腔的腔长间隔精细，从而利用腔长谱实现折射率高精度传感，相对于波长谱传感，无需光电探测器与宽带光源进行传感，消除光源波动的影响，并且将传感信号漂移量从纳米级提高至微米级，提高传感性能的同时大大降低了系统成本。本发明还提出一种腔长谱光纤折射率传感系统及其制备方法。
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公开(公告)号：CN117129443A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311018158.7
申请日：2023-08-14
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于腔长谱采样游标效应的高灵敏传感方法和传感系统，通过腔长不同的光纤FP腔进行检测，获取的多个实测光强值拟合得到实测腔长谱，根据所述实测腔长谱，设置多个与传感模块不等的采样腔长，计算得到多个模拟光强值，将多个模拟光强值拟合得到模拟参考腔长谱，通过所述模拟参考腔长谱与所述实测腔长谱叠加获得输出光谱。通过上述优化设计的传感方法，不依赖于光谱仪与宽带光源进行传感，通过基于实测腔长谱模拟叠加腔长谱实现游标效应，大大降低了加工制作难度，从软件上实现可灵敏度可控，更偏于实际情况的应用，进而大大降低系统成本，提高系统的灵敏度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115218937A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210718558.8
申请日：2022-06-23
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明公开了一种内芯填充液体材料的光纤传感器制备方法，在空心光纤的一端端部形成斜面；将所述端部与有芯光纤熔接，在空心光纤和有芯光纤的连接处形成供空心光纤内部空腔与外部连通的槽口；通过所述槽口将填充液体材料吸入空心光纤的内部空腔。通过上述优化设计的内芯填充液体材料的光纤传感器的制备方法，步骤简单，通过在空心光纤端部形成斜面，在空心光纤与有芯光纤熔接后，在连接处形成槽口，使得空心光纤内部空腔两端开口，当从一端向空心光纤内部填充液体材料时，空腔内的空气从另一端排出，保证液体材料在空心光纤内完全填充无气泡。本发明还提出一种内芯填充液体材料的光纤传感器。
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公开(公告)号：CN112697339B
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202011346859.X
申请日：2020-11-26
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高强度耐高温快响应光纤气压传感探头，由单模光纤、渐变折射率多模光纤、双芯光纤、空心石英管同轴级联熔接而成，在空心石英管4的管壁两个端面之间形成第一法布里‑珀罗谐振腔且在内外侧壁之间形成第二法布里‑珀罗谐振腔；通过设置双法布里泊罗干涉腔实现对环境的温度和气压的检测，从而对气压压强探测中的温度串扰进行补偿修正，提高气体压强测量准确性，此外，由于空心石英管的开放内腔的存在，无需额外钻孔，并且气压传感区域与外界环境完全连通，能够快速响应环境气压变化，有效减小响应时间。
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公开(公告)号：CN112326077A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202010987569.7
申请日：2020-09-18
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明公开了一种基于聚合物空心微管的微接触力光纤传感探头，包括聚合物空心微管和单模光纤，聚合物空心微管的外周与单模光纤的端面连接。该探头单模光纤出射光在聚合物空心微管内形成法布里珀罗干涉，当有微接触力作用在聚合物空心微管上，聚合物空心微管产生形变，从而对干涉光信号进行调制，通过对单模光纤反射光谱进行干涉条纹波长解调，即可实现超高灵敏微接触力传感探测。聚合物空心微管的制备操作简单，制备效率高，制备成本低，易于量产，并可实现对聚合物空心微管尺寸的精确控制。
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公开(公告)号：CN115452190A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202210889861.4
申请日：2022-07-27
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01K11/32
Abstract: 本发明公开了一种基于游标效应的温度传感探头和传感装置，第一空心光纤和第二空心光纤内分别填充有聚合物以在第一空心光纤和第二空心光纤内分别形成第一法布里‑珀罗干涉腔和第二法布里‑珀罗干涉腔。当温度发生变化时，位于第一空心光纤的聚合物长度受到两端有芯光纤的限制，而位于第二空心光纤的聚合物一端开放，其长度发生变化。两个干涉腔在温度改变时分别受热光效应和热膨胀效应影响，将温度变化量分别转化为折射率和腔长的变化。两种效应皆会使游标光谱的共振峰向相同方向漂移，大大提高了传感探头的灵敏度。本发明还提出一种基于游标效应的温度传感探头的制备方法。
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公开(公告)号：CN117147496A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202310900304.2
申请日：2023-07-21
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于欠采样重构腔长谱的折射率解调方法和系统，通过多个腔长不同的光纤FP腔传感单元获取的采样数据，通过非连续的欠采样方式重构腔长谱，并且基于折射率解调算法将采样数据与参考折射率附近的腔长谱理论模型进行对比，对于每一个参考折射率，在其附近解调出一个折射率数值，其对应的腔长谱与采样数据的误差最小，通过对比解调折射率的误差大小，得到最接近实际折射率的数值。本发明所提出的折射率解调方法，基于光纤的单频多腔的腔长谱解调出溶液的折射率，大大提高检测精度，稳定性强，并且通过欠采样重构腔长谱，相对于连续采样计算过程大大简化，适用性广且成本低廉。
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