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公开(公告)号：CN101825742B
公开(公告)日：2011-08-17
申请号：CN201010169436.5
申请日：2010-05-11
Applicant: 中国计量学院
Abstract: 本发明涉及一种使光子晶体光纤实现起偏的方法。现有的方法制作工艺比较复杂，插入损耗相对较高。本发明方法是在光子晶体光纤的包层中的部分空气孔中灌入溶液，使得包层折射率分布不对称，入射光经过该光子晶体光纤即可实现偏振；部分空气孔是以光子晶体光纤的中心为圆心、圆心角为α的扇环区域中所包含的空气孔；该扇环区域的短半径为光子晶体光纤的纤芯半径与一个空气孔直径之和，扇环区域的长半径为光子晶体光纤的半径。空气孔中灌入溶液的光子晶体光纤的长度为10mm～15mm。本发明方法简单，制作方便，此外该方法制作的偏振器件消光比高、性能稳定。
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公开(公告)号：CN101603827A
公开(公告)日：2009-12-16
申请号：CN200910097186.6
申请日：2009-03-26
Applicant: 中国计量学院
Abstract: 本发明是在现有的光纤布拉格光栅基础上，利用光纤光栅的应变效应和波长测量技术制成的测量倾斜角度大小和方向的新型光纤传感器。该系统由底座(1)、支柱(2)、顶盘(3)、光纤光栅(4)、重物(5)和光纤(6)组成。当装置倾斜一定角度时，引起三个光纤光栅受力不同，利用波长测量技术测量出的光纤光栅中心反射波长的漂移量来反推出倾斜角度的大小及方向。一般光纤光栅对温度比较敏感，由于本发明中使用了三个光纤光栅，且其处于同一环境中，由温度而引起的中心波长漂移量一致，在进行角度分析计算的过程中可以进行补偿，因此，本发明测量倾斜角度时对温度不敏感。本发明原理简单，它除了具有普通光纤传感器质量轻、耐腐蚀、抗电磁干扰、使用安全可靠等特点外，还具有尺寸较小、灵敏度高、易与光纤耦合，且损耗小、集传感与传输于一体、易采用波分复用等独特的优点，实现起来方便，所以可以作为许多领域的倾斜角度传感器。
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公开(公告)号：CN105423953A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510989946.X
申请日：2015-12-23
Applicant: 中国计量学院
IPC: G01B11/24
CPC classification number: G01B11/24
Abstract: 本发明公开了一种内嵌球形结构的长周期光纤光栅曲率传感器，它由宽带光源、入射单模光纤、长周期光纤光栅、光纤球型结构、出射单模光纤、光谱分析仪构成。当外界环境如曲率发生变化时，长周期光纤光栅的周期和内嵌球型结构的圆度都随之发生变化，两者变化的叠加效果，导致传感器的透射光谱谐振峰漂移量远高于传统的长周期光纤光栅，通过监测透射光谱中峰值波长的漂移量来测量曲率，可以实现曲率测量的同时提高测量的灵敏度。该内嵌球形结构长周期光纤光栅传感器具有灵敏度高，制造简单，成本低，实用性高等优点。
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公开(公告)号：CN102564642B
公开(公告)日：2013-08-07
申请号：CN201210038827.2
申请日：2012-02-21
Applicant: 中国计量学院
IPC: G01K11/32
CPC classification number: G01D5/35364 , G01K11/32 , G01K2011/324
Abstract: 本发明公开了一种融合拉曼放大效应的光纤拉曼频移器的全分布光纤传感器，该传感器用一只1550nm光纤脉冲激光器通过光纤分路器分成两束光，一束光经光纤拉曼频移器转换为宽光谱的斯托克斯拉曼光进入传感光纤，另一束光经过延时光纤后与宽光谱斯托克斯拉曼光通过光纤合路器进入同一根传感光纤，两束光在传感光纤相遇处通过非线性相互作用融合，获得一束被拉曼放大的1660nm宽光谱带脉冲激光作为全分布光纤传感器的光源，传感光纤中产生的带有温度信息的1550nm宽光谱反斯托克斯拉曼光通过光纤窄带反射滤光器扣除1550nm激光器瑞利散射光后与带有应变信息的1660nm瑞利光，进入光电接收模块，数字信号处理器和工控机，经解调后获得传感光纤上的温度、应变信息。适用于远程60公里范围内石化管道，隧道，大型土木工程监测和灾害预报监测。
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公开(公告)号：CN102980682A
公开(公告)日：2013-03-20
申请号：CN201210475054.4
申请日：2012-11-16
Applicant: 中国计量学院
IPC: G01K11/32
Abstract: 本发明公开一种可自校正的全分布式光纤拉曼温度传感器，在传感光纤末端连接一个由3dB耦合器和自动偏振控制器构成的光纤环镜；调整光纤环镜的反射率，使前向传输的光在传感光纤末端发生全反射，从而获得正反两束具有相同中心波长的反斯托克斯光信号。测量反斯托克斯光信号的光强可实现对温度的测量；通过对正反两束反斯托克斯光信号进行相乘运算处理，可对光纤自身由于吸收、弯曲、应变等带来的损耗进行自校正。本发明包括激光器、波分复用器、传感光纤、3dB耦合器、自动偏振控制器、光电探测模块、信号采集系统和显示器。本发明装置简单，灵活可调，信噪比好，同时具有自反馈和自校正功能，适用于电网、铁路、桥梁、隧道等测量场合。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102914516A
公开(公告)日：2013-02-06
申请号：CN201210430611.0
申请日：2012-10-26
Applicant: 中国计量学院
Abstract: 本发明涉及基于光子晶体光纤长周期光栅的挥发性有机物传感方法及装置。将光子晶体光纤长周期光栅完全置于套筒内，将两根单模光纤分别从套筒两侧插入套筒内，与光子晶体光纤长周期光栅的端面接近但不发生接触，实现未熔接的光准直，两根单模光纤的另一端分别与宽带光源的输出端和光谱仪的输入端口光纤连接。光在光子晶体光纤中传播并经长周期光栅作用，出射光会有谐振峰，谐振波长与光子晶体光纤包层空气孔内挥发性有机物的浓度有关，通过监测谐振波长的移动可以实现对浓度的检测。本发明针对现有挥发性有机物传感技术中存在的检测成本高，难于实现长期重复测量和微量检测的问题，提供了一种结构紧凑、可长期重复测量、灵敏度高的基于光子晶体光纤长周期光栅的挥发性有机物传感方法，以及实现该方法的装置。
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公开(公告)号：CN102116684B
公开(公告)日：2012-09-05
申请号：CN201110024773.X
申请日：2011-01-21
Applicant: 中国计量学院
Abstract: 本发明公开的可自校正的全分布式光纤拉曼散射传感器，采用双芯光缆作为传感光纤，通过双芯光缆末端焊接在一起的方式使泵浦光在传输时分成正反两束，得到两束反斯托克斯拉曼散射光，通过测量反斯托克斯拉曼散射光强实现测温。通过对两束反斯托克斯拉曼散射光强进行相乘运算，可以达到弯曲、损耗、应变等自校正的目的。本发明包括光纤脉冲激光器、光纤波分复用器、双芯光缆、光电接收模块、数字信号处理器和计算机。本发明的优点在于：仅通过测量反斯托克斯拉曼散射光谱强度就可以实现温度测量的同时进行自校正。本系统结构简单，避免了传统的测量系统由于中心波长不同带来的传输损耗误差和需要多个光电接收器的缺点。
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公开(公告)号：CN102322886A
公开(公告)日：2012-01-18
申请号：CN201110226333.2
申请日：2011-08-09
Applicant: 中国计量学院
Abstract: 本发明公开的融合光纤拉曼频移器的脉冲编码超远程全分布式光纤瑞利与拉曼散射传感器，包括脉冲编码光纤激光器驱动电源，脉冲编码光纤脉冲激光器、由单模光纤和1660nm带通滤光片组成的光纤拉曼频移器、集成型光纤波分复用器、传感光纤、光电接收模块、编码解码解调数字信号处理器和工控机。该传感器基于光纤拉曼频移器原理、脉冲编码原理、光纤瑞利与拉曼融合散射传感原理，利用光时域反射原理对测点进行定位。本发明的传感器成本低、寿命长、结构简单、信噪比好，可靠性好，适用于远程、超远程80公里范围内石化管道，隧道，大型土木工程监测和灾害预报监测。
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公开(公告)号：CN102116684A
公开(公告)日：2011-07-06
申请号：CN201110024773.X
申请日：2011-01-21
Applicant: 中国计量学院
Abstract: 本发明公开的可自校正的全分布式光纤拉曼散射传感器，采用双芯光缆作为传感光纤，通过双芯光缆末端焊接在一起的方式使泵浦光在传输时分成正反两束，得到两束反斯托克斯拉曼散射光，通过测量反斯托克斯拉曼散射光强实现测温。通过对两束反斯托克斯拉曼散射光强进行相乘运算，可以达到弯曲、损耗、应变等自校正的目的。本发明包括光纤脉冲激光器、光纤波分复用器、双芯光缆、光电接收模块、数字信号处理器和计算机。本发明的优点在于：仅通过测量反斯托克斯拉曼散射光谱强度就可以实现温度测量的同时进行自校正。本系统结构简单，避免了传统的测量系统由于中心波长不同带来的传输损耗误差和需要多个光电接收器的缺点。
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公开(公告)号：CN103926175A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410150698.5
申请日：2014-04-14
Applicant: 中国计量学院
IPC: G01N13/02
Abstract: 本发明公开的基于光纤FP腔的液体表面张力系数测量装置，采用中心波长为1550nm的宽光谱作为测量用光源，利用单模空芯光纤作为FP腔，被测液体在毛细作用下进入空芯光纤，改变了空芯光纤空气腔也即FP腔的长度，导致输出光干涉条纹发生变化，通过监测该变化可以获得被测液体表面张力系数。本发明的优点在于：利用光的干涉条纹变化就能准确测量液体表面张力系数，测量精度高、结构简单、使用方便，避免了传统测量方法中由于个体操作的差异导致的精度低、可控性差等缺点。该方法适用于科研、医学等需快速、准确测量液体表面张力系数的场合。
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