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公开(公告)号：CN108254018A
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201711475061.3
申请日：2017-12-29
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明提供了一种基于长周期光纤光栅和光纤布拉格光栅的光纤级联应力与温度测量传感结构，采用两种灵敏度不同的LPFG结构和FBG结构进行级联，通过观察其透射光谱，得到该双参数传感器的温度传感特性和应变传感特性，进而求得LPFG和FBG两种微结构的温度灵敏度和应变灵敏度，进而带入灵敏度矩阵，实现对温度和应变的双参数测量。本发明的该光纤传感器灵敏度高，线性度好，可以同时动态实现应变和温度的测量，具有广阔的应用前景和重要的参考价值。
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公开(公告)号：CN108225603A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201711475074.0
申请日：2017-12-29
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明提供了一种基于LPFG与FBG级联的双参数光纤传感器及其制备方法，以单模光纤为研究对象，以葡萄糖溶液的浓度和活性温度范围为测量对象，利用飞秒激光逐线写入方式加工LPFG并与FBG级联，制成温度和浓度双参数光纤传感器，本发明的双光栅级联结构形式简单，稳定性好，灵敏度高，无需对FBG进行特殊写制，是解决单根光纤双参数测量的有效手段，可以同时动态实现温度和浓度的测量。
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公开(公告)号：CN108225602A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201711430659.0
申请日：2017-12-26
Applicant: 北京信息科技大学
CPC classification number: G01K11/32 , G01B11/161
Abstract: 本发明公开了基于FP‑MZ结构的温度应变同时测量的干涉型全光纤传感器，通过采用40％浓度的氢氟酸对单模光纤端面腐蚀制作出了光纤FP结构，利用锥腰扩大熔接技术对光纤FP尾纤熔接制作光纤MZ干涉结构，制成温度和应变同时测量的传感器，并对温度以及应变传感特性进行测试分析，建立了该系统温度及应变和反射光谱及投射光谱波长之间的数学模型，通过该系统的传感系数矩阵便可以同时监测外界温度和应变双参量变化，该传感器结构简单，制作成本低，测量稳定性好，对应力和温度的交叉敏感问题，具有较高的参考价值，同时在航空航天，生物医学检测以及大型建筑健康监测等方面都具有重要的应用价值，改变了传统传感器只针对单一参量进行测量的问题。
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公开(公告)号：CN108225559A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201810033967.8
申请日：2016-03-31
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明提供了一种采用微动光栅提高光谱分辨率的光纤光栅解调方法，解调系统包括泵浦源、波分复用器、布拉格光纤光栅、光阑、狭缝、准直镜、分光光栅、成像镜和线阵探测器、压电执行元件及电压控制系统，其中分光光栅沿逆时针或顺时针旋转微小角度的方法如下：a)压电执行元件调节至最低端，此电压为初调电压；b)记录最低端光谱数据为初始光谱；c)小步距调节压电执行元件，计算当前光谱与初始光谱；d)首次相关度峰值时的调节电压记录为终调电压；e)将初调电压与终调电压间等分为若干等级，每次解调均对各等级进行测量，以获得更高的空间分辨率。
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公开(公告)号：CN108225386A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201711430005.8
申请日：2017-12-26
Applicant: 北京信息科技大学
CPC classification number: G01D5/35312 , G01K11/32
Abstract: 本发明提供一种基于800nm飞秒激光器制作光纤F‑P传感器的方法包括：在高精度三维运动平台上固定光纤夹具，将去除涂层的HI‑1060光纤固定在所述光纤夹具上；在所述光纤夹具正上方布置高反镜，在所述高反镜前端依次布置800nm飞秒激光器、半波片、偏振片、衰减片和用于激光穿过的窗口，所述800nm飞秒激光器以划线的方式发射飞秒激光，所述飞秒激光依次穿过所述半波片、偏振片、衰减片和窗口，经所述高反镜反射后由100倍的显微镜聚焦至所述光纤夹具上的HI‑1060光纤，对所述HI‑1060光纤划线刻写；在所述高反镜正上方布置电荷耦合器件，所述电荷耦合器观测激光的聚焦位置和激光对所述夹具上HI‑1060光纤的加工形貌。本发明的方法制作的光纤F‑P传感器用于温度测量具有更高的灵敏度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108195483A
公开(公告)日：2018-06-22
申请号：CN201711430003.9
申请日：2017-12-26
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明提供一种实现温度和应变测量的光纤F-P传感器制作方法包括：在高精度三维运动平台上固定光纤夹具，将去除涂层的HI-1060光纤固定在光纤夹具上；800nm飞秒激光器以划线的方式发射飞秒激光，所述飞秒激光依次穿过所述半波片、偏振片、衰减片和窗口，经所述高反镜反射后由45倍的显微镜聚焦至所述光纤夹具上的HI-1060光纤，对所述HI-1060光纤划线刻写；在所述高反镜正上方布置电荷耦合器件，所述电荷耦合器观测激光的聚焦位置和激光对所述夹具上HI-1060光纤的加工形貌。本发明制作的光纤F-P传感器具有更高的温度灵敏度和应变灵敏度。
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公开(公告)号：CN108195411A
公开(公告)日：2018-06-22
申请号：CN201711472325.X
申请日：2017-12-29
Applicant: 北京信息科技大学
CPC classification number: G01D5/35316 , G01D21/02
Abstract: 本发明提供了一种基于飞秒刻写光纤F-P腔级联FBG的微结构传感器及其制备方法，本发明提出的级联结构紧凑简单、稳定性高，通过飞秒激光直写加工光纤F-P腔，并与准分子激光在SM-28单模光纤上加工的切趾FBG级联，利用两种光学结构不同滤波及敏感特性进行测量和解调，一体实现双参数传感。
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公开(公告)号：CN108181023A
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201711443490.2
申请日：2017-12-27
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明公开了一种光纤光栅和粗锥光纤温度与应变测试系统，包括飞秒激光器，所述飞秒激光器的输出端与光闸的输入端连接，并且光闸的输出端与高精度移动平台的输入端连接，所述高精度移动平台的输出端与光谱仪的输入端连接，并且高精度移动平台的输入端与宽带光源的输出端连接。该纤光栅和粗锥光纤温度与应变测试系统及其方法，飞秒激光加工技术具有传统激光加工技术中加工精高度、操作简便、效率高的技术特点，又凭借其飞秒量级的超短脉宽和帕瓦量级的超强峰值功率在光纤微纳材料的高精密、高分辨率和低损伤的加工中显示出其独特的优势，此方法不需要光敏光纤，光栅周期可以灵活选取，并且刻写的光栅具有很高的热稳定性。
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公开(公告)号：CN108168584A
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201711400283.9
申请日：2017-12-22
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明提供了一种全单模光纤F‑P传感器及其制作方法，采用全单模光纤制作，不需要多次切割并多次熔接光纤，操作简单，且成本低廉，同时还能减小单模光纤和多模光纤之间的交叉敏感问题；熔接次数少，有效解决了多次熔接光纤增加了损耗降低了传感器的机械强度的问题。本发明采用化学腐蚀方法得到全单模光纤F‑P应变传感器，结构小巧、受温度影响小，可实现压力、应变的测量，且减小了交叉敏感问题。
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公开(公告)号：CN108151909A
公开(公告)日：2018-06-12
申请号：CN201711431759.5
申请日：2017-12-26
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: G01K11/32
Abstract: 本发明公开了一种基于FBG的超高温传感器，包括碳-碳复合材料基座，碳-碳复合材料基座的顶部通过第一耐高温陶瓷胶块固定连接有不锈钢管，不锈钢管的内部设置有光纤，不锈钢管的内部还固定连接有光栅，光纤的两端均贯穿光栅且延伸至光栅的外部，光纤位于不锈钢管外部的一端固定连接有APC光纤接头，不锈钢管的顶部且与光栅相对应的位置开设有小孔，涉及光纤传感技术领域。该基于FBG的超高温传感器，能够实现大范围及超高温度的测量；使用能够承受1000℃超高温的飞秒激光器刻写的Ⅱ型光纤光栅，与一般的光纤光栅温度传感器相比，本发明传感器具有测温范围大、耐超高温、克服温度应变交叉敏感性、可远程监控等优点。
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