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公开(公告)号：CN114111859B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202111442876.8
申请日：2021-11-30
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明专利提供了基于近红外波段双峰PCF温度与磁场双参量传感系统，它包括近红外光源、单模光纤、传感单元、光谱分析仪、光电转化器、信号处理模块和计算机。利用表面等离子体共振原理，通过一个特殊结构的光子晶体光纤的两个共振峰的间距来检测温度与磁场，结果在计算机中显示。本发明由双峰灵敏度公式来取代传统的波长灵敏度的计算方法，提出的新的传感系统采用了双峰灵敏度的传感方法，具有灵敏度高、设计灵活、结构紧凑、稳定性强等优点，在生化分析物检测、水污染监控等实际使用中具有更高的价值。
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公开(公告)号：CN112432715A
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN202011302617.0
申请日：2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01K11/32
Abstract: 本发明专利提供了一种基于SPR的D型光子晶体光纤温度传感装置及方法，由宽带光源、偏振器、变温箱、D型光子晶体光纤、单模光纤、光谱分析仪和计算机组成；光纤温度传感器位于变温箱内，变温箱由输入值控制箱内温度；D型光子晶体光纤侧面抛光表面涂覆Ag和Ta2O5薄膜，薄膜上再次涂覆温敏材料聚二甲基硅氧烷(PDMS)，与D型光子晶体光纤熔接的单模光纤、涂覆Ag和Ta2O5薄膜以及温敏材料的D型光子晶体光纤一起构成所述一种基于SPR的D型光子晶体光纤温度传感装置的探头。利用SPR传感机制，将温度的变化转换成可测量的损耗峰的变化，实现温度传感，具有灵敏度高、设计灵活、结构紧凑、稳定性强等优点，在温度监控领域具有广泛的应用价值。
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公开(公告)号：CN111896035A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010655523.5
申请日：2020-07-09
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了基于微纳光纤耦合的马赫曾德干涉型光纤局放探测方法，包括依次连接的宽带光源、光纤耦合器、微纳光纤耦合器、光谱仪，并给出了其制作方法。其中，微纳光纤耦合器内包含一号单模光纤、二号单模光纤、ZnO纳米棒；光纤耦合器和微纳光纤耦合器之间通过光纤熔融的方式连接，采用水热法制备ZnO纳米棒材料涂覆在微纳光纤耦合器上，基于马赫曾德干涉原理，通过局部放电产生电弧，电弧辐射部分紫外光进行间接测量。本发明是为了解决在紫外探测领域中，现有紫外探测技术抗干扰能力弱、稳定性差、生产成本昂贵、制作复杂的问题，该系统具有高抗干扰能力、成本低易制作等特点。
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公开(公告)号：CN114136517A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111445362.8
申请日：2021-11-30
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01L1/24 , G01R33/032 , G01R33/00
Abstract: 本发明专利提供了磁流体填充MNF与FBG级联的温度和磁场传感装置，它包括ASE光源(1)、环形器(2)、双参量测量传感装置(3)、光谱仪(4)、解调器(5)、计算机处理器(6)。本发明专利采用马赫曾德干涉仪原理和FBG传感原理，通过SiO2纳米管封装磁流体材料的马赫曾德结构级联FBG进行传感，使ASE光源产生的光束在马赫曾德干涉结构中产生干涉光谱，通过干涉光谱的检测，实现磁场的测量，并通过FBG产生的反射尖峰，检测温度的变化，并且通过解调器进行解调，在计算机处理器上处理，达到了数字化的目的。本发明实现了同时测量应力和磁场、不会产生交叉敏感、减小传感器尺寸，且可在计算机处理器上输出，实现了对应力和磁场同时且实时监测的目的。
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公开(公告)号：CN114111859A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111442876.8
申请日：2021-11-30
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明专利提供了基于近红外波段双峰PCF温度与磁场双参量传感系统，它包括近红外光源、单模光纤、传感单元、光谱分析仪、光电转化器、信号处理模块和计算机。利用表面等离子体共振原理，通过一个特殊结构的光子晶体光纤的两个共振峰的间距来检测温度与磁场，结果在计算机中显示。本发明由双峰灵敏度公式来取代传统的波长灵敏度的计算方法，提出的新的传感系统采用了双峰灵敏度的传感方法，具有灵敏度高、设计灵活、结构紧凑、稳定性强等优点，在生化分析物检测、水污染监控等实际使用中具有更高的价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112525259A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN202011302627.4
申请日：2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明专利提供了一种监测电流和温度的双参量光纤传感装置及实现方法，它包括ASE光源(1)、光纤耦合器(2)、传感单元(3)、电磁转换装置(4)、磁化器(5)、光电转换器(6)、信号处理模块(7)。本发明专利通过光纤进行传感，利用法珀腔原理，使ASE光源发出的光在法珀腔中产生干涉光谱，通过对干涉光谱的检测，测量电流和温度，并且通过信号处理模块，实现数字输出，达到可以在计算机上显示的目的。本发明降低了传感单元的尺寸，增加了传感的灵敏度，降低了不同参量的交叉影响，实现了同时监测电流和温度的目的。同时可以在主机上输出，实现了对电流和温度的实时监测。
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公开(公告)号：CN112525257A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN202011298518.X
申请日：2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明专利提供了一种监测磁场和温度的双参量光纤传感装置及实现方法，它包括ASE光源(1)、光纤耦合器(2)、传感单元(3)、待测磁场模块(4)、磁化器(5)、光电转换器(6)、信号处理模块(7)。本发明专利通过光纤进行传感，利用法珀腔原理，使ASE光源发出的光在法珀腔中产生干涉光谱，通过对干涉光谱的检测，测量磁场和温度，并且通过信号处理模块，实现数字输出，达到可以在计算机上显示的目的。本发明降低了传感单元的尺寸，增加了传感的灵敏度，降低了不同参量的交叉影响，实现了同时监测磁场和温度的目的。同时可以在主机上输出，实现了对磁场和温度的实时监测。
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公开(公告)号：CN112432924B
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202011302618.5
申请日：2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01N21/41 , G01N21/552 , G01N21/01
Abstract: 本发明专利提供了基于SPR的方孔光子晶体光纤折射率传感装置及方法，由宽带光源、偏振器、流通池、D型光子晶体光纤、单模光纤、光谱分析仪和计算机组成；光纤折射率传感器位于流通池内，流通池内有控制液体分析物的入口和出口；D型光子晶体光纤侧面抛光表面涂覆银掺杂氧化锌薄膜，与D型光子晶体光纤熔接的单模光纤、涂覆银掺杂氧化锌薄膜的D型光子晶体光纤一起构成所述基于SPR的方孔光子晶体光纤折射率传感装置的探头。利用SPR传感机制，将液体分析物折射率RI的微小变化转换成可测量的损耗峰的变化，实现折射率传感，具有灵敏度高、设计灵活、结构紧凑、稳定性强等优点，在生化分析物检测、水污染监控中具有广泛的应用价值。
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公开(公告)号：CN114460043A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202111577130.8
申请日：2021-12-20
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 本发明公开了基于光子时间拉伸的高速稳定光纤折射率传感系统及方法，属于光纤传感领域。传感系统包括锁模激光器、色散补偿光纤、光纤耦合器一号、单模光纤、光纤延时器、光纤耦合器二号、传感单元、光电探测器、示波器。信号光经啁啾频率编码后经单模‑无芯‑单模三段光纤组成的马赫曾德干涉结构后向外传输，最终信号经光电探测器传送至示波器。无芯光纤增强表面倏逝场，干涉谱因外界折射率变化而发生漂移，通过示波器分析漂移量可测量对应折射率变化，获得传感数据，最终获得高灵敏度、高速稳定、可重复性好的光纤折射率传感器。
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公开(公告)号：CN114459514A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202111577129.5
申请日：2021-12-20
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明公开了啁啾频率编码的高速光纤光栅传感系统及方法，属于光纤传感领域。传感系统包括锁模激光器、色散补偿光纤、掺饵光纤放大器、光纤耦合器一号、单模光纤一号、光纤延时器、光纤耦合器二号、光纤环形器、单模光纤二号、光纤光栅、光电探测器、示波器。锁模激光器和色散补偿光纤实现光信号波长到时间的映射，光纤耦合器一号、单模光纤一号、光纤延时器、光纤耦合器二号构成马赫曾德干涉结构进行光脉冲啁啾频率编码，编码信号经光纤光栅反射后经光纤环形器、光电探测器送入示波器进行检测，并获得实时传感数据。与现有传感技术相比，本发明成功实现高稳定性、高分辨率以及超快解调速度等优越性能。
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