基于光纤熔锥的本征型法布里-珀罗拉力传感器件及其制造方法

    公开(公告)号:CN109060203A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201810882183.2

    申请日:2018-08-06

    Applicant: 上海大学

    CPC classification number: G01L1/242

    Abstract: 本发明提出一种基于光纤熔锥的本征型法布里‑珀罗拉力传感器件及其制造方法。该器件通过飞秒脉冲激光器在光纤熔锥的锥腰内部刻写两个折射率改变区域形成反射镜面,通过改变光纤熔锥锥腰直径来获取不同的拉力传感灵敏度。当传感器件受到外界拉力时,光纤熔锥本征型法布里‑珀罗传感器的腔长、纤芯直径和纤芯折射率都会发生微小变化,使得光纤本征型法布里‑珀罗传感器的光程差发生变化,从而导致反射谱发生漂移以观察外界拉力变化。本器件将光纤熔锥的细直锥腰特性和光纤本征型法布里‑珀罗高分辨率传感特性相结合,不仅提高了光纤传感器件的传感灵敏度、分辨率、响应速度和可靠性并且具有广泛的应用前景。

    一种透镜自耦合型光纤适配器

    公开(公告)号:CN103901545B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201410107217.2

    申请日:2014-03-21

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明述及一种透镜自耦合型光纤适配器,包括一个耦合透镜组、一个透镜套筒、一个粗纤芯法兰、一个细纤芯法兰、一个粗纤芯限位管和一个细纤芯限位管;所述耦合透镜组通过胶结方式封装在透镜套筒内部;所述粗纤芯法兰和细纤芯法兰的中心孔均为具有内台阶的中心孔,所述粗纤芯法兰和细纤芯法兰的内台阶的中心孔对接,将所述透镜套筒滑配固定,通过螺钉紧固或胶结方式封装,所述粗纤芯限位管固定在所述粗纤芯法兰的中心孔处,所述细纤芯限位管固定在所述细纤芯法兰的中心孔处。本发明可用于芯径不匹配光纤之间的光耦合,采用由多片光学透镜组成的光路系统进行扩束或缩束光耦合,适用于不同芯径光纤跳线的接插连接。

    一种对微弱信号有效的光纤F-P声传感器解调系统与方法

    公开(公告)号:CN117330170A

    公开(公告)日:2024-01-02

    申请号:CN202311282537.7

    申请日:2023-09-28

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种对微弱信号有效的光纤F‑P声传感器双波长相位解调系统与方法,双波长解调系统包括高速宽可调谐激光器、光纤环形器、光纤F‑P声传感器、光电探测器、高速数据采集卡和信号处理单元;所述光纤环形器分别接入光纤F‑P声传感器、高速宽可调谐激光器、光电探测器;光电探测器连接高速数据采集卡;所述高速数据采集卡连接信号处理单元。本发明解决了光学器件对不同波长光信号响应特性不同引起的解调误差;传统椭圆拟合算法对微弱信号的探测能力有限和双波长干涉信号相位差对传感器腔长的限制。该双波长相位解调方法提高任意腔长光纤F‑P传感器对微弱信号的探测能力,扩大光纤F‑P声传感技术的应用范围。

    一种基于回音壁模式微瓶腔的全光调谐封装系统

    公开(公告)号:CN116224629A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310204583.9

    申请日:2023-03-06

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于回音壁模式微瓶腔的全光调谐封装系统,主要由玻璃底板、长玻璃块、短玻璃块、光纤融锥、内壁涂覆磁纳米颗粒薄膜的回音壁模式微瓶腔、传输泵浦激光的单模光纤组成。当泵浦激光在单模光纤的切平端面辐照至回音壁模式微瓶腔时,腔内壁涂覆的磁纳米颗粒对泵浦激光进行强吸收后产生热量致使回音壁模式微瓶腔温度升高,从而使谐振峰的谐振波长发生偏移,实现对回音壁模式微瓶腔的全光调谐。与现有技术相比,本发明全光调谐封装系统具有鲁棒性好、重复性高、调谐灵敏度高、调谐范围大、动态响应时间快等优点,可以应用于光调制器、光滤波器、光开关等领域。

    一种基于悬臂梁结构的非本征法布里-珀罗声学传感器

    公开(公告)号:CN115900920A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202211660464.6

    申请日:2022-12-23

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于悬臂梁结构的非本征法布里‑珀罗声学传感器。它包括悬臂梁和45度全反射结构。其基本原理是利用45全反射结构对传输光传播方向的改变在悬臂梁和光纤之间形成非本征法布里‑珀罗腔。悬臂梁置于自由声场中,施加一定频率和幅值的声压推动其产生同期性偏转变形,从而导致干涉腔长变化,通过对干涉光谱进行解调得到干涉腔长变化量,结合悬臂梁理论形变模型,实现对被测位置处声压信号的测量。本发明提出的悬臂梁结构具有灵敏度高、动态范围大等优点。

    一种光波导多级耦合模分复用器

    公开(公告)号:CN114839718B

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202210210877.8

    申请日:2022-03-03

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种光波导多级耦合模分复用器,包括光波导层和基底层。光波导层包括第一光波导和第二光波导;第二光波导包括传输光波导和多个耦合结构;每个耦合结构包括耦合光波导和连接光波导;耦合光波导和传输光波导通过连接光波导连接;耦合光波导平行于传输光波导;耦合光波导与第一光波导之间的距离小于传输光波导与第一光波导之间的距离;当光波在所述第一光波导中传播时,第二光波导中的所述多个耦合结构将第一光波导的模式功率依次耦合,并将依次耦合的模式功率进行叠加,在输出端输出耦合叠加后的功率。本发明在光波导间隔不变的情况下,通过增加多个耦合结构,并将耦合的模式功率叠加,提高了光波导模式之间的耦合效率。

    一种带有凹面镜的光波导一体式制备方法

    公开(公告)号:CN115793143A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211428736.X

    申请日:2022-11-15

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了带有凹面镜的光波导一体式制备方法,包括以下步骤:在基底上旋涂包层胶,采用掩膜版,并对其进行紫外曝光;显影后获得一端为半柱形的矩形凹槽;对矩形凹槽填充包层胶,并进行高速旋涂,在半柱形上获得凹面槽;对凹面槽进行镀高反射膜,获得凹面镜;旋涂芯层胶,曝光、显影后,获得带有凹面镜的光波导芯层;再次旋涂包层胶,曝光后获得光波导上包层;最终获得带有凹面镜的光波导。

    一种光波导多级耦合模分复用器

    公开(公告)号:CN114839718A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210210877.8

    申请日:2022-03-03

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种光波导多级耦合模分复用器,包括光波导层和基底层。光波导层包括第一光波导和第二光波导;第二光波导包括传输光波导和多个耦合结构;每个耦合结构包括耦合光波导和连接光波导;耦合光波导和传输光波导通过连接光波导连接;耦合光波导平行于传输光波导;耦合光波导与第一光波导之间的距离小于传输光波导与第一光波导之间的距离;当光波在所述第一光波导中传播时,第二光波导中的所述多个耦合结构将第一光波导的模式功率依次耦合,并将依次耦合的模式功率进行叠加,在输出端输出耦合叠加后的功率。本发明在光波导间隔不变的情况下,通过增加多个耦合结构,并将耦合的模式功率叠加,提高了光波导模式之间的耦合效率。

    一种光纤法布里珀罗超声传感器及其制作方法

    公开(公告)号:CN114755535A

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202210219406.3

    申请日:2022-03-02

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种光纤法布里珀罗超声传感器及其制作方法,在传统石英膜片的基础上,利用光刻与氢氟酸腐蚀技术制备得到双面凹槽型的石英膜片,减小了石英膜片的中心厚度,石英膜片在受到超声波作用时能够产生更大的形变量,传感器对局部放电信号的捕捉更敏感和精确,提高了传感器灵敏度的同时也提高了膜片的固有频率,增加了传感器的频率探测范围;同时石英膜片上设置的多个矩形凹槽连通了法布里珀罗腔内外的空气,避免了温度升高后腔内气体膨胀导致的传感器测量误差;也便于外部环境气体进入法布里珀罗腔内,可以利用不同气体折射率变化判断环境气体变化,实现双参量传感;整个装置的结构简单,整体稳定性好,使用周期长,制造成本低廉,适于实用。

    抗弯曲低串扰光子轨道角动量光纤波导

    公开(公告)号:CN114415286A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202210067754.3

    申请日:2022-01-20

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种抗弯曲低串扰光子轨道角动量光纤波导,光纤从中心向外依次为第一芯层、第二芯层、第一包层、第二包层、和第三包层,其中第三包层最厚,第一芯层次之,第一包层最薄;第一包层的折射率最小,第二包层次之,第二芯层的折射率最大。本发明波导结构能够有效调控OAM轨道角动量不同模式输出,模式间有效折射率差大于2×10‑4,模式容易分离,便于复用与解复用。本发明波导OAM轨道角动量纯度高,模式间串扰小,适合光纤通信SDM空分复用系统的长距离传输,能够满足400G高速传输系统需求,具有较好的应用前景和经济社会效益。

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