一种基于衍射光栅的光纤布拉格光栅温度、应力双参数一体式传感及解调系统

    公开(公告)号:CN114111909A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111445213.1

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于衍射光栅的光纤布拉格光栅温度、应力双参数一体式传感及解调系统,属于光纤光学测量技术领域,包括光电转换装置、电源驱动模块、信号采集模块和信号解调模块;光电转换装置包括功率可调的宽带光源、光纤环形器、1*N路耦合器、光纤布拉格光栅和光电转换模块;电源驱动模块用于为光电转换模块供电,通过调整供电频率实现静、动态测量功能;信号采集模块用于采集光电转换模块的输出信号;信号解调模块用于对采集信号进行解调,获得各路光纤布拉格光栅的中心波长,通过中心波长与温度/应变的对应关系,实时获得待测物体表面不同位置的温度和应力变化。本发明能够实现对温度和应力的一体式测量,并对静、动态光谱均可测量。

    一种基于特种磁敏光纤束的高空间分辨率磁场分布测量系统和方法

    公开(公告)号:CN113466761A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202110704861.8

    申请日:2021-06-24

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于特种磁敏光纤束的高空间分辨率磁场分布测量系统和方法,属于磁场传感与成像领域。光源发出激光后经起偏器形成线偏振光并依次接入光纤耦合器和1×N光开关中,光开关有1个输入端和N个输出端,每个输出端与一条磁敏光纤耦合。光开关由控制器控制,每次只允许其中一路通光,各条磁敏光纤在空间中排成阵列后与一块磁光晶体耦合,磁光晶体置于待测磁场中。光束垂直入射磁光晶体后,在晶体的第二面发生反射并沿原路返回,由探测器获取光强。通过控制器调节1×N光开关,控制不同位置的光纤束通光,每一次都可以得到一个位置的磁场强度,之后进行合成,即可完成空间磁场的测量与成像。

    压电控制光束多次反射的光程池和控制方法

    公开(公告)号:CN113296257A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110528531.8

    申请日:2021-05-14

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种压电控制光束多次反射的光程池和控制方法,属于光学探测领域。包括两个反射镜、光学介质、支撑装置、信号发生器、电源和光学探测器;两个反射镜的反射面相对设置,由支撑装置固定,光学介质位于两个反射镜之间;信号发生器通过控制电源的输出实现对支撑装置高度调节。反射镜上开设小孔,一个小孔外部设置高斯光束发射器,另一个小孔外部设置光学探测器;高斯光束发射器、两个小孔、光学探测器位于同一高度上。本发明通过控制压电陶瓷形变来改变反射镜的位置,进而控制光程池内的光束反射次数;解决了光束单次经过光学介质时产生的复振幅变化较小,难以突破高灵敏度检测的难题,具有响应速度快,尺寸小,灵敏度高等优点。

    一种基于3D打印技术的盘状探头型磁场传感器及其制作方法

    公开(公告)号:CN112763944A

    公开(公告)日:2021-05-07

    申请号:CN202011471211.5

    申请日:2020-12-14

    Abstract: 本发明涉及一种基于3D打印技术的盘状探头型磁场传感器及其制作方法,属于微弱磁场传感器领域。本发明采用双光子飞秒激光直写技术,根据材料折射率和盘状波导结构的几何形状,建立3D打印模型,平面盘状波导结构打印完成后固定玻璃毛细管中,控制微流控泵将磁流体材料通过空芯光纤注入到玻璃毛细管中,待磁流体材料充满玻璃毛细管后,抽离玻璃毛细管,用玻璃板将玻璃毛细管的磁流体注入端封住,即可形成封装完整的盘状微结构探头型磁场传感器。本发明所提出的盘状微结构探头型磁场传感器及其制作方法与现有的磁场传感器相比,具有易于操作、速度快、精度高、成功率高等优点,在磁场测量领域具有良好的应用前景。

    一种光纤陀螺磁温交联耦合误差的二维补偿方法

    公开(公告)号:CN110146109B

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN201910412651.4

    申请日:2019-05-17

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 张登伟 梁璀

    Abstract: 本发明公开了一种光纤陀螺磁温交联耦合误差的二维补偿方法,包括以下步骤:A.在光纤陀螺的光纤环的上、下表面各贴附至少一个温度传感器;B.在光纤陀螺的光纤环侧面贴附两个磁场传感器,两个磁场传感器的磁敏感轴与光纤环侧面正交且经过光纤环中心轴;C.实验得出光纤陀螺磁温交联耦合误差与磁场分布、温度分布之间关系的误差模型Y=B·T(Y是光纤陀螺磁温交联耦合误差,B是磁场分布,T是温度分布);D.使用误差模型二维补偿光纤陀螺磁温交联耦合误差。本发明旨在通过实时检测光纤陀螺所处环境的径向磁场和温度对光纤陀螺磁温交联耦合误差进行补偿,有效降低磁场、温度场共同作用下光纤陀螺产生的非互易误差,最终提高光纤陀螺的环境适应性和应用精度。

    一种SLD光源光功率温补模型的智能建模装置和方法

    公开(公告)号:CN108981680B

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN201810853355.3

    申请日:2018-07-30

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种SLD光源光功率温补模型的智能建模装置及方法,该装置包括:计算机、温箱、光谱仪、光强反馈温补电路和被测的SLD光源;计算机与温箱相连;计算机与光谱仪相连,用于控制光谱仪测试SLD光源输出光谱并读出平均波长;计算机与光强反馈温补电路相连,计算机向光强反馈温补电路发送SLD光源的温控指令,并接收光强反馈温补电路采集得到的光强和环境温度信息;SLD光源和光强反馈温补电路放置于温箱内,光强反馈温补电路通过电气连接控制SLD光源管芯温度;SLD光源输出光通过光纤连接耦合器,经耦合器一分为二后分别接光强反馈温补电路中的光功率计和光谱仪,由光强反馈温补电路测试光强并发送给计算机,光谱仪用以测试平均波长。

    一种基于交叉狭缝波导的电控去偏器

    公开(公告)号:CN110346950B

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN201910491850.9

    申请日:2019-06-06

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于交叉狭缝波导的电控去偏器。本发明包括水平狭缝波导、45度偏振旋转波导、调制电极、交叉狭缝波导;宽谱TM偏振光从水平狭缝波导一端输入,经45度偏振旋转波导转换为宽谱TE偏振光和宽谱TM偏振光后进入交叉狭缝波导的输入端,宽谱TE偏振光在交叉狭缝波导的竖直狭缝中传输,宽谱TM偏振光在交叉狭缝波导的水平狭缝中传输,宽谱TE偏振光和宽谱TM偏振光在交叉狭缝波导输出端形成去偏光。本发明的调制电极通过电控实现精密调节45度偏振旋转波导的旋转角度,使交叉狭缝波导输出端的TE偏振光和TM偏振光能量相等;克服了由偏振旋转波导损耗、TE和TM波导传输损耗造成的分光不均。

    一种利用双光子飞秒激光直写技术3D打印的F-P磁场传感器及其制作方法

    公开(公告)号:CN111443313A

    公开(公告)日:2020-07-24

    申请号:CN202010339163.8

    申请日:2020-04-26

    Abstract: 本发明公开了一种利用双光子飞秒激光直写技术3D打印的F-P磁场传感器,其特征在于包含单模光纤、毛细管和F-P腔微结构;所述F-P腔微结构与所述单模光纤的一端由3D打印直接打印连接,F-P腔微结构的外围套设有毛细管,毛细管的两端密封形成密封腔体,密封腔体内充满磁流体;所述单模光纤的另一端通过光纤耦合器分别连接宽谱光源和光谱分析仪;其原理与传统的内部填充磁流体的光纤磁场传感器不同,通过在波导周围填充磁流体所产生的倏逝耦合效应,突破了磁流体高吸收性对传感器磁场灵敏度的限制,具有较高的磁场灵敏度;打印制备的F-P磁场传感器仅为微米尺寸,封装后的传感头在毫米量级,具有小型化的优点。

    一种光纤陀螺磁温交联耦合误差的二维补偿方法

    公开(公告)号:CN110146109A

    公开(公告)日:2019-08-20

    申请号:CN201910412651.4

    申请日:2019-05-17

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 张登伟 梁璀

    Abstract: 本发明公开了一种光纤陀螺磁温交联耦合误差的二维补偿方法,包括以下步骤:A.在光纤陀螺的光纤环的上、下表面各贴附至少一个温度传感器;B.在光纤陀螺的光纤环侧面贴附两个磁场传感器,两个磁场传感器的磁敏感轴与光纤环侧面正交且经过光纤环中心轴;C.实验得出光纤陀螺磁温交联耦合误差与磁场分布、温度分布之间关系的误差模型Y=B·T(Y是光纤陀螺磁温交联耦合误差,B是磁场分布,T是温度分布);D.使用误差模型二维补偿光纤陀螺磁温交联耦合误差。本发明旨在通过实时检测光纤陀螺所处环境的径向磁场和温度对光纤陀螺磁温交联耦合误差进行补偿,有效降低磁场、温度场共同作用下光纤陀螺产生的非互易误差,最终提高光纤陀螺的环境适应性和应用精度。

    保偏光纤光轴熔接角度误差的评价方法及装置

    公开(公告)号:CN103776393A

    公开(公告)日:2014-05-07

    申请号:CN201410009630.5

    申请日:2014-01-08

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种保偏光纤光轴熔接角度误差的评价方法及装置。基于单色偏振光在保偏光纤中传输时偏振态的变化与两段保偏光纤光轴0°或45°熔接角度误差具有直接的依赖关系,通过检测熔接后保偏光纤输出光的偏振度,实现对保偏光纤光轴0°或45°熔接角度误差的测量。本发明能精确评价保偏光纤的熔接性能,为光纤传感器的研制及性能的提供有效的评价方法装置。

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