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公开(公告)号：CN1414350A
公开(公告)日：2003-04-30
申请号：CN02149127.5
申请日：2002-11-27
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及扭转和温度同时感测的光纤光栅扭转传感装置。该传感装置包括光纤布拉格光栅，光纤、扭梁，固定端、光纤耦合器(或光环行器)、匹配液、光源、光纤光栅解调器、O/E电路，测量电路、数据处理器、显示器、光纤接插器、光缆线管等。将单个光纤布拉格光栅沿与扭梁轴向呈角度θ(0°＜θ＜90°)用粘结剂斜向粘贴在扭梁与固定端的交界处。当扭梁自由端的扭矩变化时，粘贴在扭梁与固定端两部分的光纤布拉格光栅反射(或透射)波长产生不同的漂移量。该漂移量经光纤光栅解调器解调后，由O/E电路将光信号转变为电信号，再经测量电路和数据处理器对温度效应进行剥离，最后由显示器输出，从而实现对扭转(扭角、扭矩或扭应力)和温度的高精度同时感测。
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公开(公告)号：CN2786586Y
公开(公告)日：2006-06-07
申请号：CN200320112393.2
申请日：2003-11-26
Applicant: 南开大学
Abstract: 本实用新型涉及一种光纤光栅传感器，特别是能够对液体和气体的压强进行高精度感测，并具有温度自动补偿功能的传感器。选定两种力学性质不同而热学性质基本相同的聚合物，将光纤光栅封装于盛在金属圆筒内的两种聚合物交界面的两侧，构成传感头。将传感头与测量装置连接，构成传感器。当金属圆筒置于待测液体或气体中时，金属圆筒两端的聚合物受到压力而产生压强，使封装在金属圆筒内的光纤光栅产生应变，导致两种聚合物中的光栅周期发生变化，通过光探测仪或波长计可得到光纤光栅的两个反射峰，测量两个反射峰的变化量，即可实现温度自动补偿的液压及气压的感测。该传感器可应用于各种液体和气体的压强测量，亦可用于微弱振动的测量。
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公开(公告)号：CN202008491U
公开(公告)日：2011-10-12
申请号：CN201120037914.7
申请日：2011-02-14
Applicant: 南开大学
IPC: G01P5/26
Abstract: 测量范围可调且温度不敏感的光纤光栅流速传感器，包括流速管部分（流速管和双锥体分速装置）、传感圆筒部分（一个传感圆筒、铝箔管和等强度悬臂梁）和测量部分（光纤耦合器、光源、光探测器）。等强度悬臂梁分别连接传感圆筒和铝箔管，双光纤光栅粘贴在等强度悬臂梁上下表面并通过光纤与测量部分相连。流速管壁上至少开有三个孔，其中一个孔位于双锥体对应区域以外并与铝箔管的外部连通，另外两个孔通过控制开关与铝箔管的内部连通，利用开关控制不同孔的导通实现对不同流速段流速的测量。当由流速产生的外力作用在等强度悬臂梁自由端时，两个光纤光栅反射谱中心波长随之漂移，而环境温度对两个光栅波长差不产生影响。
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公开(公告)号：CN2605705Y
公开(公告)日：2004-03-03
申请号：CN03244465.6
申请日：2003-04-03
Applicant: 南开大学
IPC: H04B10/12
Abstract: 本实用新型是一种高速光纤光栅传感复用解调装置，属于光纤传感技术领域。本实用新型包括宽带光源、单模光纤、传感光纤光栅、折射率匹配液，2×2光纤耦合器，1×2光纤耦合器，带通滤波器，边沿滤波器，光电转换器，信号放大及数据处理器等相互连接构成。将传感阵列中的光纤光栅经适当封装后，置于待测物理场中。当某物理参数发生变化时，将引起传感光纤光栅布喇格波长发生漂移，通过本系统可检测传感阵列中各光纤光栅的波长漂移量，进而计算得出该物理参数的变化。本实用新型可适用于静态或动态物理参量的测量，并且是利用全光纤结构设计，多路并行高速解调，解调速度快，可应用于各种由光纤布喇格光栅组成的传感网络中。
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公开(公告)号：CN208238813U
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201820443212.0
申请日：2018-03-30
Applicant: 南开大学
IPC: G01D5/26
Abstract: 本实用新型涉及一种螺旋型光纤扭转传感器，特别是能够对扭转参量的大小和方向同时高精度测量的光纤传感器。该传感器主要由沿左手螺旋方向旋转360°的光纤螺旋组成，由于光纤螺旋结构导致的双折射特性，因此该结构形成了一个马赫-曾德尔(M-Z)干涉仪。当该传感器受到扭转作用时，由双折射效应使得光纤螺旋结构中的快光和慢光传输速度不同，产生的光程差将引起干涉峰的漂移。测量干涉峰的漂移量大小和漂移方向，即可实现扭转参数的大小和方向的高精度同时测量。这种螺旋型光纤扭转传感器具有结构灵巧、制作简便、性能优良、性价比高等优点，将其与光纤光栅结合，亦可实现扭转角、扭应力、扭矩等与温度的双参数同时测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN203908582U
公开(公告)日：2014-10-29
申请号：CN201420074714.2
申请日：2014-02-19
Applicant: 南开大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本实用新型涉及一种传感器，特别是能够对应力和温度进行高精度同时检测的双参数光纤光栅传感器。该传感器主要由光纤布拉格光栅(FBG)和S型光纤锥(SFT)组成，SFT内嵌于FBG的中间位置。由于FBG谐振峰和SFT干涉峰对应力和温度响应的灵敏度不同，因此当外界的应力和温度发生变化时，这两种特征峰对应的波长将产生不同的漂移量。测量二者的波长漂移量并通过实验校准的矩阵进行求解，即可实现应力和温度双参数的高精度同时测量。这种S型锥内嵌式光纤布拉格光栅双参数传感器具有结构灵巧、制作简便、性能优良、性价比高等优点，进一步优化其传感机构，亦可实现位移、压力、弯曲、折射率等与温度的双参数同时测量。
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公开(公告)号：CN202057828U
公开(公告)日：2011-11-30
申请号：CN201120049706.9
申请日：2011-02-28
Applicant: 南开大学
IPC: G02B6/02
Abstract: 一种折射率沿光纤轴向调制的超长周期光纤光栅，该光纤光栅包括一段光纤，光纤上沿光纤轴向间隔写制有一组折射率调制区域，构成沿光纤轴向进行折射率调制的超长周期光纤光栅。其中折射率调制区域的轴向长度w大于调制区域的宽度b，相邻两个折射率调制区域之间的长度即为光栅周期Λ。占空比的调节范围在10%~90%之间。该光纤光栅具有高的折射率调制深度且性能稳定，可根据需要设计周期、调节占空比并控制高阶模式的位置及数量。这种光栅可以写制在纤芯内或包层中，也可写在纤芯内与包层的交界位置。根据实际需要，可以设计、写制沿光纤轴向调制的周期均匀或非均匀超长周期光纤光栅。这种超长周期光纤光栅性能稳定，适用于光纤通信和光纤传感。
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公开(公告)号：CN2650160Y
公开(公告)日：2004-10-20
申请号：CN03244651.9
申请日：2003-04-15
Applicant: 南开大学
Abstract: 本实用新型是一种波长可调谐的光分插复用器(OADM)，是复用器的一种新设计，属于光纤通信技术领域。它是在两个光环行器中间通过单模光纤与光纤布喇格光栅连接，此光纤布喇格光栅粘接在一弹性良好的悬臂梁表面上，通过改变该悬臂梁之挠度，即可对光纤光栅进行波长调谐。包含多个波长的信号光从OADM输入端口输入，经第一个光环行器传至光纤布喇格光栅，通过调谐光纤布喇格光栅的中心波长，使其与多个波长的信号光中的某一个波长相匹配并被光纤布喇格光栅反射，由解复用(Drop)端口下载，而其余波长的光信号通过光纤布喇格光栅后，与上载(Add)端口的光信号经第二个光环行器由输出端口输出，从而完成多个波长的光信号在通信信道中的上、下载传输任务。
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公开(公告)号：CN2664005Y
公开(公告)日：2004-12-15
申请号：CN200320112295.9
申请日：2003-11-21
Applicant: 南开大学
Abstract: 本实用新型涉及一种光纤传感器，特别是栅网式光纤微弯的传感器。本新型将光纤对称穿插进一个网状结构中，形成周期性微弯结构，通过光纤的伸长和收缩对微弯结构进行调制，根据检测光纤中光功率损耗情况可感知光纤的伸长和收缩，即可感知外界参量的变化。其具体结构是：它包括光纤和栅网，栅网是平面长条形，光纤从栅网的一端穿入栅网，在网丝之间上下翻转、成正弦状周期性微弯穿过栅网，从栅网的另一端穿出栅网，在栅网两端用环氧树脂粘在要测量的管道上。光纤可以是通信用单模、多模玻璃光纤，也可以是塑料光纤。本新型结构简单、成本低廉，灵敏度高，重复性好，可用于拉伸、压缩应变和弯曲形变测量，特别适用于长距离管线的连续实时监测。
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公开(公告)号：CN208238740U
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201820443351.3
申请日：2018-03-30
Applicant: 南开大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 本实用新型涉及一种双驼峰锥型光纤弯曲传感器，特别是能够对曲率大小和弯曲方向同时高精度测量的光纤传感器。该传感器主要由两个凸出方向一致的光纤驼峰锥组成，该结构形成了一个马赫-曾德尔(M-Z)干涉仪。当该传感器沿驼峰锥凸起方向受到弯曲作用时，轴向非对称结构的变化使得驼峰锥凸起方向和背向的折射率发生改变，导致光纤M-Z干涉仪中的纤芯模与包层模传输速度不同，产生的光程差将引起干涉峰的漂移。测量干涉峰的漂移量大小和漂移方向，即可实现曲率大小和弯曲方向的高精度同时测量。这种双驼峰型光纤弯曲传感器具有结构灵巧、制作简便、性能优良、性价比高等优点。
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