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公开(公告)号:CN116222428A
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202310358293.X
申请日:2023-04-06
Applicant: 重庆三峡学院
Abstract: 本发明属于光纤传感领域,主要涉及灵敏度可调的光纤SPR曲率传感器及制作方法;包括顺次设置的注光区、调制区、传感区、收光区,注光区为纵横排芯光纤,调制区及收光区为渐变折射率光纤,传感区为加工有平底凹槽的渐变折射率光纤,其中调制区,传感区,收光区位于同一根渐变折射率光纤上;光信号由注光区射入调制区的光纤纤芯中,经调制后纤芯中的光束传输轨迹近似余弦函数,有效的使纤芯中的传输光模式单一,光束到达凹槽,与覆盖在凹槽表面的金属膜接触发生SPR效应,同时调节凹槽的深度和注光纤芯,可改变SPR入射角,调整曲率传感灵敏度和线性度。本发明解决了目前光纤SPR曲率传感器灵敏度低,难以调节灵敏度、线性度、多通道及方向识别的问题。
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公开(公告)号:CN114061801B
公开(公告)日:2023-09-26
申请号:CN202111362122.1
申请日:2021-11-17
Applicant: 重庆三峡学院
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明属于光纤传感领域,主要涉及光纤V槽型包层SPR应变传感器;包括顺次连接的传感光纤和收光阶跃多模光纤;传感光纤上刻制有V槽结构,传感光纤接收并传输由光源发出的光束,光在经过V槽结构时将纤芯中的光耦合进入包层中,与覆盖在包层表面的金属膜发生SPR效应,最后由收光阶跃多模光纤进行收光并将光信号传输到光谱仪中进行信号采集与解调;本发明在传感光纤上刻制V槽,将纤芯中的光耦合进入包层中,通过改变V槽深度、V槽个数、V槽周期来调节SPR共振波长范围与灵敏度;光纤V槽结构受到应变时,V槽角度以及有效折射率发生改变,SPR入射角发生对应改变,进而可通过SPR共振谷的偏移来实现对应变的准确测量。
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公开(公告)号:CN114061801A
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202111362122.1
申请日:2021-11-17
Applicant: 重庆三峡学院
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明属于光纤传感领域,主要涉及光纤V槽型包层SPR应变传感器;包括顺次连接的传感光纤和收光阶跃多模光纤;传感光纤上刻制有V槽结构,传感光纤接收并传输由光源发出的光束,光在经过V槽结构时将纤芯中的光耦合进入包层中,与覆盖在包层表面的金属膜发生SPR效应,最后由收光阶跃多模光纤进行收光并将光信号传输到光谱仪中进行信号采集与解调;本发明在传感光纤上刻制V槽,将纤芯中的光耦合进入包层中,通过改变V槽深度、V槽个数、V槽周期来调节SPR共振波长范围与灵敏度;光纤V槽结构受到应变时,V槽角度以及有效折射率发生改变,SPR入射角发生对应改变,进而可通过SPR共振谷的偏移来实现对应变的准确测量。
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公开(公告)号:CN114608636B
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202210236281.5
申请日:2022-03-11
Applicant: 重庆三峡学院
IPC: G01D5/353 , G01N21/41 , G01N21/552
Abstract: 本发明属于光纤表面等离子体共振传感领域,主要涉及S型光纤包层SPR传感器;该传感器由传光区、S型调制区、包层传感区、环形芯收光光纤、金属膜、环境介质组成;包层传感区右端面与环形芯收光光纤左端面同轴对接,金属膜环形包覆在包层传感区表面,环境介质包覆在金属膜的表面,S型调制区纤芯和包层均弯曲成S型;本发明解决现有技术中包层型SPR传感器结构少的问题,不仅可以调节SPR共振工作波段,进而实现波分复用多通道检测,还可以实现高灵敏度的双参数应变传感。
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公开(公告)号:CN114608636A
公开(公告)日:2022-06-10
申请号:CN202210236281.5
申请日:2022-03-11
Applicant: 重庆三峡学院
IPC: G01D5/353 , G01N21/41 , G01N21/552
Abstract: 本发明属于光纤表面等离子体共振传感领域,主要涉及S型光纤包层SPR传感器;该传感器由传光区、S型调制区、包层传感区、环形芯收光光纤、金属膜、环境介质组成;包层传感区右端面与环形芯收光光纤左端面同轴对接,金属膜环形包覆在包层传感区表面,环境介质包覆在金属膜的表面,S型调制区纤芯和包层均弯曲成S型;本发明解决现有技术中包层型SPR传感器结构少的问题,不仅可以调节SPR共振工作波段,进而实现波分复用多通道检测,还可以实现高灵敏度的双参数应变传感。
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公开(公告)号:CN218066355U
公开(公告)日:2022-12-16
申请号:CN202222043799.5
申请日:2022-08-04
Applicant: 重庆三峡学院
IPC: G01B11/24
Abstract: 本实用新型属于光纤传感领域,主要涉及一种光纤弯曲损耗波长与SPR的多通道曲率传感器,包括依次熔接的单模传感光纤、D型多模传感光纤和塑料包层多模传感光纤,D型多模传感光纤的第二石英包层中部预设表面区域平整侧覆盖有第一SPR传感金属膜,第一SPR传感金属膜表面涂覆有第一紫外固化胶,塑料包层多模传感光纤的第三纤芯中部预设表面区域覆盖有第二SPR传感金属膜,所述第二SPR传感金属膜表面涂覆有第二紫外固化胶。本方案的光纤弯曲损耗与SPR的多通道曲率传感器,能有效避免曲率测量过程中轴向应变及温度的干扰的同时,良好控制工作波段,可实现波分复用的多通道曲率传感,为多点测量曲率提供新的解决方案。
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公开(公告)号:CN218067649U
公开(公告)日:2022-12-16
申请号:CN202222033965.3
申请日:2022-08-03
Applicant: 重庆三峡学院
IPC: G01N21/552
Abstract: 本实用新型属于光纤传感领域,主要涉及一种用于重金属离子检测的扭转型光纤SPR传感器。包括顺次设置于同一光纤上的注光光纤区、扭转光纤区和传感光纤区,以及和所述传感光纤区的一端正对熔接的收光光纤区;所述的注光光纤区由第一石英纤芯、环形包覆在第一石英纤芯表面的第一石英包层和环形包覆在第一石英包层表面的第一涂覆层组成;所述扭转光纤区由扭转的第二石英纤芯、环形包覆在第二石英纤芯表面,且扭转设置的第二石英包层组成;所述传感光纤区由第三石英纤芯、环形包覆在第三石英纤芯表面的第三石英包层组成。技术方案用以解决目前检测重金属离子的光纤型传感器制作困难、机械强度低的问题。
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公开(公告)号:CN218443752U
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202222502126.1
申请日:2022-09-21
Applicant: 重庆三峡学院
Abstract: 本实用新型属于光纤传感领域,主要涉及基于光纤V槽的高灵敏度可方向识别SPR微位移传感器,包括位移光纤和传感光纤,位移光纤的右端正对传感光纤左端,位移光纤和传感光纤间设有间隙,传感光纤为渐变多模光纤,传感光纤的第二石英纤芯上设有张口竖直向上的第一V槽和第二V槽,第一V槽表面镀有第一传感金属膜,第二V槽表面镀有第二传感金属膜,第一传感金属膜和第二传感金属膜表面均涂覆有紫外固化胶。本方案通过设计双V槽结构的SPR微位移传感器实现了可方向识别的性能,在第一V槽和第二V槽上均设置金属膜,使渐变多模光纤纤芯中传输光束直接与V槽斜面传感区接触发生SPR,能有效的增大微位移传感灵敏度。
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公开(公告)号:CN217585694U
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202220158525.8
申请日:2022-01-20
Applicant: 重庆三峡学院
IPC: G01B11/24
Abstract: 本实用新型公开了一种可方向识别的光纤MZ曲率传感器,包括宽带光源、输入单模光纤、分束多模光纤、锯齿形传感单模光纤、合束多模光纤、输出单模光纤和光谱仪;宽带光源出射光经输入单模光纤在分束多模光纤中激发高阶模式传入锯齿形传感单模光纤的包层和纤芯中,通过合束多模光纤耦合在一起发生干涉,再从输出单模光纤中传入光谱仪,由于锯齿形结构的存在,光束在锯齿形传感单模光纤包层中传输时,主要分布在锯齿下侧,此时纤芯不再处于光纤中性面位置,当传感器在0°方向或180°方向弯曲时,其干涉波长会呈现蓝移或红移,从而通过干涉谷偏移大小和方向来实现曲率以及曲率方向识别。
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