一种基于可调谐聚合物微瓶的乙醇气体传感器

    公开(公告)号:CN110865034A

    公开(公告)日:2020-03-06

    申请号:CN201911006846.5

    申请日:2019-10-22

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于可调谐聚合物微瓶的乙醇气体传感器,其包括宽谱光源、传感单元、光谱仪、气室、真空泵和注射器;其中宽谱光源经第一单模光纤与传感单元连接,传感单元经第二单模光纤与光谱仪连接,所述的传感单元设置于气室内,传感单元包括设置有可调谐聚合物微瓶的第三单模光纤和微纳光纤,第三单模光纤与微纳光纤相互垂直设置,微纳光纤两端分别与第一单模光纤和第二单模光纤熔接;所述的注射器通过管路与气室连接,用于控制气室中乙醇气体浓度。本发明提供的基于可调谐聚合物微瓶的乙醇气体传感器制备工艺简单、成本低、结构稳定、可调谐的聚合物微瓶,实现乙醇气体浓度测量。

    一种基于光子晶体光纤的生物分子在纤检测系统

    公开(公告)号:CN107219192B

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201710437076.4

    申请日:2017-06-12

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于光纤传感技术领域,公开了一种基于光子晶体光纤的生物分子在纤检测系统。该系统包括光源单元、传感单元、流体填充单元、光探测单元、光纤链路和填充链路,其中宽谱光源输出的光经过输入光纤和光纤环形器送至锥形光纤,由于光子晶体光纤与锥形光纤的锥区垂直接触,锥区中的光会通过近场耦合方式耦合进光子晶体光纤中,而满足相位匹配条件的光将会被限制在光子晶体光纤中传播,满足相位匹配条件的光所对应的波长称为谐振波长,不满足相位匹配条件的光将会被重新耦合进锥形光纤中并反射回光纤环形器中,再通过输出光纤输送给光谱分析仪作为测量信号。本发明结构简单,设计灵活易于实现,体积小、灵敏度和精度高,且能对生物分子在纤检测。

    用于提高光纤回音壁微腔传感器稳定性的集成芯片

    公开(公告)号:CN108318064B

    公开(公告)日:2019-06-11

    申请号:CN201810063204.8

    申请日:2018-01-19

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于光纤传感领域,提出了用于提高光纤回音壁微腔传感器稳定性的集成芯片,包括集成芯片本体、微腔槽、锥形光纤槽、承载平台和贯穿孔;所述的集成芯片本体置于承载平台A、承载平台B、承载平台C和承载平台D构成的矩形框中;所述的微腔槽包括依次平行置于集成芯片本体上的微毛细管槽、微球槽、微瓶槽;两条及以上锥形光纤槽平行置于集成芯片本体上,与集成芯片本体上的微毛细管槽、微球槽和微瓶槽垂直相交。本发明结构简单、适用性广、且能提高基于回音壁模式微腔的光纤传感器的稳定性,增强传感系统整体集成度。

    一种检测葡萄糖浓度的微型石英空心管复合光纤结构

    公开(公告)号:CN104833635B

    公开(公告)日:2018-03-16

    申请号:CN201510194633.5

    申请日:2015-04-23

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 李晋 张亚男 陈飞

    Abstract: 本发明公开了一种检测葡萄糖浓度的微型石英空心管复合光纤结构,包括可见光光源1、密封腔2、探测器3、进液管口4、出液管口5、耦合透镜6、输出透镜7、第一隔离套管8、第二隔离套管9、微米金球10、微米石英空心管11。本发明利用光入射到微米石英空心光纤产生的倏逝场效应和光入射到微米金球表面产生的表面等离子体共振效应来提高传感器灵敏度。实验结果表明,利用该结构可以连续测量葡萄糖浓度的变化,具有良好的线性特性,浓度检测的灵敏度可以达到5.6μmol/L,可以实现对血液和体液内葡萄糖浓度的检测。同时,该结构可以集成到微型芯片中,减小安装设备所需的空间。

    一种BOTDR信号解调方法
    55.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102809387B

    公开(公告)日:2016-07-27

    申请号:CN201210292908.5

    申请日:2012-08-17

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 赵勇 张亚男 韩博

    Abstract: 一种BOTDR信号解调方法,本发明属于光电检测技术领域。由BOTDR传感单元(1)、信号解调单元(2)以及信号处理单元(3)组成,其中BOTDR传感单元(1)包括光源(10),调制器(12),信号发生器(13),掺铒光纤放大器(16),光纤环形器(17)以及一根分布式测量光纤(18),信号解调单元(2)包括一个用于解调BOTDR信号的Mach?Zhender干涉仪,信号处理单元(3)包括一个探测器(30)和一个示波器(32)。其特点是所采用的Mach?Zhender干涉仪的一个干涉臂中引入了高斯型非均匀光纤光栅(21),利用其具有的滤波特性削弱了噪声光强度,同时还利用其可以产生慢光的特点提高了Mach?Zhender干涉仪的灵敏度。

    一种基于光子晶体槽波导的多组分气体浓度测量方法

    公开(公告)号:CN103091268A

    公开(公告)日:2013-05-08

    申请号:CN201310010637.4

    申请日:2013-01-12

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 赵勇 张亚男

    Abstract: 本发明提出了一种基于光子晶体槽波导的多组分气体浓度测量方法。由激光器1、气室3、探测器5、锁相放大器7、信号发生器11、电流控制系统13和计算机系统9组成。其特点是气室3由光子晶体槽波导构成,利用其慢光特性增加光与待测气体之间的接触作用,通过在光子晶体槽波导两侧的空气槽中填充不同折射率的液体,获得高群折射率、宽带宽、波长可调且不受空气孔半径制备误差影响的慢光特性,实现对多组分气体浓度的高灵敏度测量,并结合谐波检测信号处理方法,避免了噪声干扰、光源波动、光纤传输损耗等引入的测量误差,提高了测量精度。

    一种能产生宽带慢光的光子晶体槽波导结构

    公开(公告)号:CN102759775A

    公开(公告)日:2012-10-31

    申请号:CN201210236687.X

    申请日:2012-07-10

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 赵勇 张亚男

    Abstract: 本发明提出了一种能产生宽带慢光的光子晶体槽波导结构。光子晶体结构采用的是三角晶格结构,晶格常数为a,空气孔的半径r,通过去掉中间的一排空气孔形成W1结构的光子晶体波导,并在缺陷中心处放置宽度为ω=0.3a的空气槽,形成光子晶体槽波导。本发明通过将沿波导方向的晶格常数增加为1.06a,形成斜体结构的光子晶体槽波导,并将靠近空气槽的第一排空气孔沿远离空气槽的方向移动0.05a,同时将靠近空气槽的第二排空气孔沿远离空气槽的方向移动0.13a。仿真结果表明,利用本发明提出的光子晶体槽波导结构,当群速度为c/100时,慢光带宽达到2.85nm。

    基于碳纳米管填充高分子复合材料的柔性压敏元件及其制作方法

    公开(公告)号:CN101885463B

    公开(公告)日:2011-12-21

    申请号:CN201010204317.9

    申请日:2010-06-21

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种基于碳纳米管填充高分子复合材料的柔性压敏元件研制方法,属于传感器技术领域。该方法包括:1、压敏材料制备:利用超声振荡和机械搅拌的方法将碳纳米管分散到聚二甲基硅氧烷中,以正硅酸乙酯为交联剂,以二月桂酸二丁基锡为催化剂,并通过旋涂的方法制备出薄型柔性压敏材料;2、压敏元件封装:采用两级三明治结构,第一级三明治结构包括两层封装薄膜和位于中间的压敏材料。每层封装薄膜包括两层聚酰亚胺薄膜和嵌于其中的铜箔电极与引线,即第二级三明治结构。本发明研制的压敏元件柔性好、精度高,厚度薄,且工艺简单、成本低,适用于军工及民用领域中狭小曲面层间结构的压力监测和人工电子皮肤研制等领域。

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