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公开(公告)号:CN103162722A
公开(公告)日:2013-06-19
申请号:CN201310078818.0
申请日:2013-03-13
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供一种高灵敏度、制作简便、集成微型、成本低廉、适用性强的微光纤法-珀(F-P)微腔传感器及其制作方法。通过把一段微光纤按照特定几何方位熔接于单模光纤中间作为支撑臂,微光纤支撑的两个平行光纤端面形成一个端面纤芯完全裸露且横截面为偏心的开放式圆环腔,即法-珀微腔。作为支撑臂的微光纤直径d满足d<b-a,其中a、b分别为单模光纤的纤芯半径和包层半径。这种微光纤法-珀(F-P)微腔传感器表面光滑,机械强度大,微腔呈开放型,易于和周围环境实时接触,对折射率(或浓度)、轴向负载(应力或应变)非常敏感,而对温度则不敏感;可以用于环境监测、生化检测及结构健康监测等领域,也可用于高精度调谐滤波等光纤通信领域。
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公开(公告)号:CN103123254B
公开(公告)日:2015-05-27
申请号:CN201310050941.1
申请日:2013-02-07
Applicant: 南开大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 本发明涉及一种基于纤栅干涉结构的二维弯曲矢量传感器,即由一段错位熔接的光纤与长周期光纤光栅级联而成,能够在垂直于纤轴的平面上同时测量弯曲大小和方向。该矢量传感器具有较宽的干涉自由光谱范围;干涉峰带宽与光栅谐振峰带宽相近,但光栅谐振峰具有独立性。由于光栅谐振峰与干涉峰对温度的敏感性不同,故可通过系数矩阵法有效消除弯曲与温度的交叉敏感影响。该弯曲矢量传感器具有灵巧型、低成本、制作简便、易测量、可消除温度影响等优点,在物体形变及形貌探测等方面具有潜在的应用价值。
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公开(公告)号:CN103123254A
公开(公告)日:2013-05-29
申请号:CN201310050941.1
申请日:2013-02-07
Applicant: 南开大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 本发明涉及一种基于纤栅干涉结构的二维弯曲矢量传感器,即由一段错位熔接的光纤与长周期光纤光栅级联而成,能够在垂直于纤轴的平面上同时测量弯曲大小和方向。该矢量传感器具有较宽的干涉自由光谱范围;干涉峰带宽与光栅谐振峰带宽相近,但光栅谐振峰具有独立性。由于光栅谐振峰与干涉峰对温度的敏感性不同,故可通过系数矩阵法有效消除弯曲与温度的交叉敏感影响。该弯曲矢量传感器具有灵巧型、低成本、制作简便、易测量、可消除温度影响等优点,在物体形变及形貌探测等方面具有潜在的应用价值。
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公开(公告)号:CN103091773A
公开(公告)日:2013-05-08
申请号:CN201310039585.3
申请日:2013-02-01
Applicant: 南开大学
IPC: G02B6/02
Abstract: 本发明涉及光子晶体光纤和选择性填充技术的结合,通过在光子晶体光纤中填充两种不同折射率的液体,可以得到一种类三芯结构的光子晶体光纤(PCF)。这种新型PCF可用于1.31微米和1.55微米通信波段可调谐滤波、光纤通信波分复用/解复用以及矢量传感等技术领域。这种类三芯的PCF特征在于该结构工作在常温(28.0℃)附近,在1.31微米和1.55微米通信波段具有两个对温度具有高敏感性的谐振峰,可同时进行温度调谐滤波,并且具有良好的线性调谐度。相比于以往报道的光纤型可调谐滤波器,这种类三芯PCF能够极大提高调谐速率,调谐范围宽,插入损耗小,实现方式简便,稳定性更高。
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公开(公告)号:CN102540324A
公开(公告)日:2012-07-04
申请号:CN201210046104.7
申请日:2012-02-28
Applicant: 南开大学
Abstract: 双波段正交单偏振单模光子晶体光纤,可应用于光纤通信波分复用/解复用、光纤多参数及矢量传感等技术领域。该光子晶体光纤的包层由纯石英基底材料上按正三角形网格结构排列的空气孔形成,中间纤芯由包层空气孔的缺失形成,位于光纤的几何中心区域,中间纤芯附近为两个直径大于包层空气孔直径的大空气孔,在过两个大空气孔圆心连线中点的垂直方向上分布着直径不同且均小于包层空气孔直径的四个小空气孔,上述横截面结构沿光纤轴向不发生变化。通过适当选择包层中小空气孔直径的大小,光纤可以支持1.31μm和1.55μm两个不同波段的光在呈正交的两个偏振方向上保持各自独立传输,如此,利用单芯结构便实现了以往双芯或三芯结构才能实现的波长分束功能。
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公开(公告)号:CN102109635A
公开(公告)日:2011-06-29
申请号:CN201110037832.7
申请日:2011-02-14
Applicant: 南开大学
IPC: G02B6/02
Abstract: 一种倾斜长周期及超长周期光纤光栅高频二氧化碳激光脉冲写制方法。包括设计光栅的结构图形并设置激光器打标参数,将写制光纤置于宽带光源与光谱仪之间并保持平直,通过调节释放时间Q的大小控制激光束能量密度,完成光栅的写制。该方法不用模板,也不受光纤种类限制,可在0º~90º倾斜角范围内灵活设计并写制光纤光栅,具有成栅效率高、结构设计灵活、写制易于操作、重复性好、可批量生产等优点。所提供的倾斜长周期及超长周期光纤光栅能够有效提高写制效率,提高双折射,激励非对称高阶包层模式的耦合,增强光波与外界环境的相互作用,具有结构微型、易于集成、成本较低、复用性佳、适应环境等优势,在光通信和光传感领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN102109635B
公开(公告)日:2012-05-02
申请号:CN201110037832.7
申请日:2011-02-14
Applicant: 南开大学
IPC: G02B6/02
Abstract: 一种倾斜长周期及超长周期光纤光栅高频二氧化碳激光脉冲写制方法。包括设计光栅的结构图形并设置激光器打标参数,将写制光纤置于宽带光源与光谱仪之间并保持平直,通过调节释放时间Q的大小控制激光束能量密度,完成光栅的写制。该方法不用模板,也不受光纤种类限制,可在0º~90º倾斜角范围内灵活设计并写制光纤光栅,具有成栅效率高、结构设计灵活、写制易于操作、重复性好、可批量生产等优点。所提供的倾斜长周期及超长周期光纤光栅能够有效提高写制效率,提高双折射,激励非对称高阶包层模式的耦合,增强光波与外界环境的相互作用,具有结构微型、易于集成、成本较低、复用性佳、适应环境等优势,在光通信和光传感领域具有广阔的应用前景。
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