具有次微米液晶柱的石英基微结构光纤

    公开(公告)号:CN109407204A

    公开(公告)日:2019-03-01

    申请号:CN201811330214.X

    申请日:2018-11-09

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明涉及光纤技术领域,本发明的具有次微米液晶柱的石英基微结构光纤,其背景材料为石英,包层包括三层成六角形排列的空气孔。在靠近纤芯的第三层次微米尺寸空气孔中填充了高折射率的向列相液晶E7,形成了具有次微米液晶柱的微结构光纤。本发明中的微结构光纤具有大的传输带宽和高的双折射,其传输特性受光纤结构参数及温度调制。在0.9到2.0微米波长范围内,该微结构光纤的基模为准高斯电场分布,并且基模的大部分能量仍然被限制在石英纤芯中传输。

    一种具有微结构光纤的Sagnac磁场传感器

    公开(公告)号:CN109085515A

    公开(公告)日:2018-12-25

    申请号:CN201810843491.4

    申请日:2018-07-27

    Applicant: 燕山大学

    CPC classification number: G01R33/032

    Abstract: 本发明公开了一种具有微结构光纤的Sagnac磁场传感器,包括:宽带光源BBS、3dB耦合器、偏振控制器PC、微结构光纤PCF、电磁铁及其电源和光谱仪OSA,宽带光源BBS输出激光到3dB耦合器,3dB耦合器将宽带光源BBS输出的激光等分成沿顺时针方向和逆时针方向传播的两束线偏振光,偏振控制器PC使这两束线偏振光的偏振方向旋转90度,在微结构光纤PCF的两侧设置有由电源供电的电磁铁,电磁铁产生的磁场使磁流体中的磁性颗粒磁矩沿磁场方向取向,致使沿顺时针和逆时针方向传播的两束光在3dB耦合器输出端发生干涉,光谱仪OSA测量3dB耦合器输出的干涉谱。本发明通过测量干涉谱的波谷波长获得磁场的强度及方向。

    一种并联Sagnac甲烷气体光纤传感器

    公开(公告)号:CN115420682B

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202211053709.9

    申请日:2022-08-31

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本申请提供一种并联Sagnac甲烷气体光纤传感器,包括:Sagnac传感单元;Sagnac传感单元包括:耦合器,耦合器包括C3端口和C4端口;第一光环形器,第一光环形器与C3端口连接;第二光环形器,第二光环形器与C4端口连接;第一保偏光子晶体光纤,第一保偏光子晶体光纤与第一光环形器形成第一Sagnac回路;第二保偏光子晶体光纤,第二保偏光子晶体光纤与第二光环形器形成第二Sagnac回路。该方案具有超高灵敏度,且结构简单。

    基于向列相液晶的Sagnac温度传感器

    公开(公告)号:CN113758600B

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202111052159.4

    申请日:2021-09-08

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于向列相液晶的Sagnac温度传感器,本发明涉及光纤应用技术领域,包括宽带光源,内置向列相液晶的Sagnac传感单元和光谱仪:所述Sagnac传感单元是由2x23dB耦合器、光纤插芯匹配套管和向列相液晶组成。在旋转插入光纤插芯匹配套管的两根光纤跳线后,Sagnac传感单元内的向列相液晶分子会沿着光纤端面平行取向,成为各向异性材料,进而在光谱仪上形成Sagnac干涉谱。向列相液晶分子对外界温度变化灵敏,可实现对温度的传感。本发明还可以改变传感单元里连接两根光纤跳线的光纤插芯匹配套管内留有的间隙来控制注入向列相液晶的厚度,注入的液晶仅有几十至几百个微米厚度,可用于实现微小空间的温度传感。

    一种基于磁流体选择填充微结构光纤的磁场传感器

    公开(公告)号:CN109143123B

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201811182045.X

    申请日:2018-10-11

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于磁流体选择填充微结构光纤的磁场传感器,包括:微结构光纤MOF、磁流体,微结构光纤MOF背景材料为石英,包层为四边形气孔结构,纤芯周围对称设置有四个直径为d2的第二空气孔,相邻的第二空气孔之间的水平间距为Λ1;在第二空气孔的水平对称位置的中心点上方设置有一个直径为d3的第三空气孔,在第三空气孔正上方设置有直径为d5的第五空气孔,第五空气孔填充磁流体形成缺陷芯,在缺陷芯左右两侧设置有直径为d4的第四空气孔,包层通过直径为d1的第一空气孔填充,相邻的第一空气孔之间的平间距为Λx,竖直间距为Λy。本发明只需将该结构放有磁场的空间区域内即可实现对磁场强度大小的测量和检测。

    具有次微米液晶柱的石英基微结构光纤

    公开(公告)号:CN109407204B

    公开(公告)日:2019-09-06

    申请号:CN201811330214.X

    申请日:2018-11-09

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明涉及光纤技术领域,本发明的具有次微米液晶柱的石英基微结构光纤,其背景材料为石英,包层包括三层成六角形排列的空气孔。在靠近纤芯的第三层次微米尺寸空气孔中填充了高折射率的向列相液晶E7,形成了具有次微米液晶柱的微结构光纤。本发明中的微结构光纤具有大的传输带宽和高的双折射,其传输特性受光纤结构参数及温度调制。在0.9到2.0微米波长范围内,该微结构光纤的基模为准高斯电场分布,并且基模的大部分能量仍然被限制在石英纤芯中传输。

    一种基于液晶填充微结构光纤的Sagnac干涉温度传感器

    公开(公告)号:CN108760079A

    公开(公告)日:2018-11-06

    申请号:CN201810409714.6

    申请日:2018-05-02

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于液晶填充微结构光纤的Sagnac温度传感器,包括宽带光源BBS、3dB耦合器、偏振控制器PC、微结构光纤MOF、平板电极及其电源和光谱仪OSA。宽带光源BBS输出激光到3dB耦合器,3dB耦合器将激光等分成顺时针和逆时针传播的两束光,偏振控制器PC使线偏振光偏振旋转90度,向列相液晶E7完全填充的SF57微结构光纤MOF连接到Sagnac干涉光路中,在微结构光纤两侧的平行平板电极及其电源提供电场使液晶分子沿电场方向取向,光谱仪OSA测量3dB耦合器输出的干涉谱。本发明通过改变光纤结构参数,如气孔大小、气孔间距和光纤长度,能够调节温度测量的干涉波长范围和灵敏度。

    基于气泡微腔细芯光纤的传感器的制作方法

    公开(公告)号:CN112880888B

    公开(公告)日:2022-01-11

    申请号:CN202110062846.8

    申请日:2021-01-18

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供一种基于气泡微腔细芯光纤的传感器的制作方法,具体实施步骤为:首先将两根细芯光纤间隔30微米左右放置在熔接机中,调节熔接机的放电时间,得到表面呈圆弧状的细芯光纤;将第一根光纤的圆弧端面切掉,得到一个平整的光纤端面,分别在两根光纤的两个端面上涂覆液体;然后再将两根光纤放入熔接机中,手动调节两根光纤,让其端面紧密接触,并使两根光纤端面有一定的压力;调节熔接机中电弧的放电时间和放电功率,使其在两根光纤中间产生一个气泡,形成法布里‑珀罗微腔;最后制作基于法布里‑珀罗微腔的细芯气泡光纤的拉力传感器。利用本发明制作的传感器具有温度和弯曲不敏感的特性,在各种复杂环境下的拉力监测中,具有良好的应用前景。

    基于气泡微腔细芯光纤的传感器的制作方法

    公开(公告)号:CN112880888A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110062846.8

    申请日:2021-01-18

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供一种基于气泡微腔细芯光纤的传感器的制作方法,具体实施步骤为:首先将两根细芯光纤间隔30微米左右放置在熔接机中,调节熔接机的放电时间,得到表面呈圆弧状的细芯光纤;将第一根光纤的圆弧端面切掉,得到一个平整的光纤端面,分别在两根光纤的两个端面上涂覆液体;然后再将两根光纤放入熔接机中,手动调节两根光纤,让其端面紧密接触,并使两根光纤端面有一定的压力;调节熔接机中电弧的放电时间和放电功率,使其在两根光纤中间产生一个气泡,形成法布里‑珀罗微腔;最后制作基于法布里‑珀罗微腔的细芯气泡光纤的拉力传感器。利用本发明制作的传感器具有温度和弯曲不敏感的特性,在各种复杂环境下的拉力监测中,具有良好的应用前景。

    一种并联Sagnac甲烷气体光纤传感器

    公开(公告)号:CN115420682A

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202211053709.9

    申请日:2022-08-31

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本申请提供一种并联Sagnac甲烷气体光纤传感器,包括:Sagnac传感单元;Sagnac传感单元包括:耦合器,耦合器包括C3端口和C4端口;第一光环形器,第一光环形器与C3端口连接;第二光环形器,第二光环形器与C4端口连接;第一保偏光子晶体光纤,第一保偏光子晶体光纤与第一光环形器形成第一Sagnac回路;第二保偏光子晶体光纤,第二保偏光子晶体光纤与第二光环形器形成第二Sagnac回路。该方案具有超高灵敏度,且结构简单。

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