一种内嵌球形结构的长周期光纤光栅曲率传感器

    公开(公告)号:CN105423953A

    公开(公告)日:2016-03-23

    申请号:CN201510989946.X

    申请日:2015-12-23

    CPC classification number: G01B11/24

    Abstract: 本发明公开了一种内嵌球形结构的长周期光纤光栅曲率传感器,它由宽带光源、入射单模光纤、长周期光纤光栅、光纤球型结构、出射单模光纤、光谱分析仪构成。当外界环境如曲率发生变化时,长周期光纤光栅的周期和内嵌球型结构的圆度都随之发生变化,两者变化的叠加效果,导致传感器的透射光谱谐振峰漂移量远高于传统的长周期光纤光栅,通过监测透射光谱中峰值波长的漂移量来测量曲率,可以实现曲率测量的同时提高测量的灵敏度。该内嵌球形结构长周期光纤光栅传感器具有灵敏度高,制造简单,成本低,实用性高等优点。

    融合拉曼放大效应的光纤拉曼频移器的全分布光纤传感器

    公开(公告)号:CN102564642B

    公开(公告)日:2013-08-07

    申请号:CN201210038827.2

    申请日:2012-02-21

    CPC classification number: G01D5/35364 G01K11/32 G01K2011/324

    Abstract: 本发明公开了一种融合拉曼放大效应的光纤拉曼频移器的全分布光纤传感器,该传感器用一只1550nm光纤脉冲激光器通过光纤分路器分成两束光,一束光经光纤拉曼频移器转换为宽光谱的斯托克斯拉曼光进入传感光纤,另一束光经过延时光纤后与宽光谱斯托克斯拉曼光通过光纤合路器进入同一根传感光纤,两束光在传感光纤相遇处通过非线性相互作用融合,获得一束被拉曼放大的1660nm宽光谱带脉冲激光作为全分布光纤传感器的光源,传感光纤中产生的带有温度信息的1550nm宽光谱反斯托克斯拉曼光通过光纤窄带反射滤光器扣除1550nm激光器瑞利散射光后与带有应变信息的1660nm瑞利光,进入光电接收模块,数字信号处理器和工控机,经解调后获得传感光纤上的温度、应变信息。适用于远程60公里范围内石化管道,隧道,大型土木工程监测和灾害预报监测。

    一种可自校正的全分布式光纤拉曼温度传感器

    公开(公告)号:CN102980682A

    公开(公告)日:2013-03-20

    申请号:CN201210475054.4

    申请日:2012-11-16

    Abstract: 本发明公开一种可自校正的全分布式光纤拉曼温度传感器,在传感光纤末端连接一个由3dB耦合器和自动偏振控制器构成的光纤环镜;调整光纤环镜的反射率,使前向传输的光在传感光纤末端发生全反射,从而获得正反两束具有相同中心波长的反斯托克斯光信号。测量反斯托克斯光信号的光强可实现对温度的测量;通过对正反两束反斯托克斯光信号进行相乘运算处理,可对光纤自身由于吸收、弯曲、应变等带来的损耗进行自校正。本发明包括激光器、波分复用器、传感光纤、3dB耦合器、自动偏振控制器、光电探测模块、信号采集系统和显示器。本发明装置简单,灵活可调,信噪比好,同时具有自反馈和自校正功能,适用于电网、铁路、桥梁、隧道等测量场合。

    基于光子晶体光纤长周期光栅的挥发性有机物传感方法及装置

    公开(公告)号:CN102914516A

    公开(公告)日:2013-02-06

    申请号:CN201210430611.0

    申请日:2012-10-26

    Abstract: 本发明涉及基于光子晶体光纤长周期光栅的挥发性有机物传感方法及装置。将光子晶体光纤长周期光栅完全置于套筒内,将两根单模光纤分别从套筒两侧插入套筒内,与光子晶体光纤长周期光栅的端面接近但不发生接触,实现未熔接的光准直,两根单模光纤的另一端分别与宽带光源的输出端和光谱仪的输入端口光纤连接。光在光子晶体光纤中传播并经长周期光栅作用,出射光会有谐振峰,谐振波长与光子晶体光纤包层空气孔内挥发性有机物的浓度有关,通过监测谐振波长的移动可以实现对浓度的检测。本发明针对现有挥发性有机物传感技术中存在的检测成本高,难于实现长期重复测量和微量检测的问题,提供了一种结构紧凑、可长期重复测量、灵敏度高的基于光子晶体光纤长周期光栅的挥发性有机物传感方法,以及实现该方法的装置。

    可自校正的全分布式光纤拉曼散射传感器

    公开(公告)号:CN102116684B

    公开(公告)日:2012-09-05

    申请号:CN201110024773.X

    申请日:2011-01-21

    Abstract: 本发明公开的可自校正的全分布式光纤拉曼散射传感器,采用双芯光缆作为传感光纤,通过双芯光缆末端焊接在一起的方式使泵浦光在传输时分成正反两束,得到两束反斯托克斯拉曼散射光,通过测量反斯托克斯拉曼散射光强实现测温。通过对两束反斯托克斯拉曼散射光强进行相乘运算,可以达到弯曲、损耗、应变等自校正的目的。本发明包括光纤脉冲激光器、光纤波分复用器、双芯光缆、光电接收模块、数字信号处理器和计算机。本发明的优点在于:仅通过测量反斯托克斯拉曼散射光谱强度就可以实现温度测量的同时进行自校正。本系统结构简单,避免了传统的测量系统由于中心波长不同带来的传输损耗误差和需要多个光电接收器的缺点。

    融合光纤拉曼频移器的脉冲编码超远程全分布式光纤瑞利与拉曼散射传感器

    公开(公告)号:CN102322886A

    公开(公告)日:2012-01-18

    申请号:CN201110226333.2

    申请日:2011-08-09

    Abstract: 本发明公开的融合光纤拉曼频移器的脉冲编码超远程全分布式光纤瑞利与拉曼散射传感器,包括脉冲编码光纤激光器驱动电源,脉冲编码光纤脉冲激光器、由单模光纤和1660nm带通滤光片组成的光纤拉曼频移器、集成型光纤波分复用器、传感光纤、光电接收模块、编码解码解调数字信号处理器和工控机。该传感器基于光纤拉曼频移器原理、脉冲编码原理、光纤瑞利与拉曼融合散射传感原理,利用光时域反射原理对测点进行定位。本发明的传感器成本低、寿命长、结构简单、信噪比好,可靠性好,适用于远程、超远程80公里范围内石化管道,隧道,大型土木工程监测和灾害预报监测。

    可自校正的全分布式光纤拉曼散射传感器

    公开(公告)号:CN102116684A

    公开(公告)日:2011-07-06

    申请号:CN201110024773.X

    申请日:2011-01-21

    Abstract: 本发明公开的可自校正的全分布式光纤拉曼散射传感器,采用双芯光缆作为传感光纤,通过双芯光缆末端焊接在一起的方式使泵浦光在传输时分成正反两束,得到两束反斯托克斯拉曼散射光,通过测量反斯托克斯拉曼散射光强实现测温。通过对两束反斯托克斯拉曼散射光强进行相乘运算,可以达到弯曲、损耗、应变等自校正的目的。本发明包括光纤脉冲激光器、光纤波分复用器、双芯光缆、光电接收模块、数字信号处理器和计算机。本发明的优点在于:仅通过测量反斯托克斯拉曼散射光谱强度就可以实现温度测量的同时进行自校正。本系统结构简单,避免了传统的测量系统由于中心波长不同带来的传输损耗误差和需要多个光电接收器的缺点。

    一种基于S型光纤的强度解调型长周期光栅微位移测量装置

    公开(公告)号:CN105387816A

    公开(公告)日:2016-03-09

    申请号:CN201510989915.4

    申请日:2015-12-23

    CPC classification number: G01B11/02

    Abstract: 本发明公开了一种基于S型光纤的强度解调型长周期光栅微位移测量装置,它由宽带光源、入射单模光纤、S型光纤、长周期光栅、出射单模光纤、光功率计构成,其中长周期光栅刻于S型光纤上。通过将该传感结构固定在需测量的微位移平台上,当待测微位移发生变化时,S型光纤由于轴向应力导致弯曲度发生变化,即S型光纤两侧的垂直距离随着待测微位移的增大而减小,S型光纤的纤芯和包层能量分布发生变化,导致测量装置输出谐振峰的光强发生改变,通过监测该变化可以获得微位移的变化量。该装置可以避免使用复杂和昂贵的检测和解调系统,能够在环境参数测量中广泛地使用。

    一种可自校正的全分布式光纤拉曼温度传感器

    公开(公告)号:CN102980682B

    公开(公告)日:2014-11-05

    申请号:CN201210475054.4

    申请日:2012-11-16

    Abstract: 本发明公开一种可自校正的全分布式光纤拉曼温度传感器,在传感光纤末端连接一个由3dB耦合器和自动偏振控制器构成的光纤环镜;调整光纤环镜的反射率,使前向传输的光在传感光纤末端发生全反射,从而获得正反两束具有相同中心波长的反斯托克斯光信号。测量反斯托克斯光信号的光强可实现对温度的测量;通过对正反两束反斯托克斯光信号进行相乘运算处理,可对光纤自身由于吸收、弯曲、应变等带来的损耗进行自校正。本发明包括激光器、波分复用器、传感光纤、3dB耦合器、自动偏振控制器、光电探测模块、信号采集系统和显示器。本发明装置简单,灵活可调,信噪比好,同时具有自反馈和自校正功能,适用于电网、铁路、桥梁、隧道等测量场合。

    一种Eu2+/M(M=Ce3+,Mn2+,Dy3+)共掺杂的氮氧化物绿色荧光粉

    公开(公告)号:CN103045236A

    公开(公告)日:2013-04-17

    申请号:CN201310027176.1

    申请日:2013-01-21

    CPC classification number: Y02B20/181

    Abstract: 一种Eu2+/M(M=Ce3+,Mn2+,Dy3+)共掺杂的氮氧化物绿色荧光粉,属于稀土发光材料技术领域,其特征在于:化学通式为Ba3Si6O9N4:xEu2+/yM(M=Ce3+,Mn2+,Dy3+),x取值范围为0≤x<0.1,y取值范围0<y≤0.03。本发明的氮氧化物绿色荧光粉的制备方法采取两步合成,其中第一步合成该氮氧化物荧光粉的前躯体BaSiO3,该前躯体提供稳定的晶体结构;第二步在前躯体提供的基质结构中进行M(M=Ce,Mn,Dy),Eu共掺杂;通过调节掺杂量的比例可以调节氮氧化物绿色荧光粉Ba3Si6O9N4:Eu2+/M(M=Ce3+,Mn2+,Dy3+)的发光波长;通过M(M=Ce3+,Mn2+,Dy3+)离子作为激活剂增强Ba3Si6O9N4:Eu2+的发光强度。

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