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公开(公告)号：CN118604386B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202411078209.X
申请日：2024-08-07
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及光机械加速度传感器技术领域，具体是一种高灵敏度光机械加速度传感器及测量方法。本发明解决了现有光机械加速度传感器测量灵敏度较低、测量精度较低的问题。一种高灵敏度光机械加速度传感器，包括第一分布反馈式半导体激光器、电光调制器、掺铒光纤放大器、第二分布反馈式半导体激光器、光纤耦合器、光环行器、封装盒、低通滤波器、光电探测器、示波器、频谱仪、计算机、PID控制器；封装盒的顶壁贯通开设有透光微孔；封装盒的内腔封装有敏感单元；所述敏感单元包括两个底硅层、两个氧化层、三个顶硅层、三个顶二氧化硅层、石墨烯薄膜。本发明适用于加速度信号的测量。
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公开(公告)号：CN118259048A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410468246.5
申请日：2024-04-18
Applicant: 中北大学
IPC: G01P15/093 , G01D5/353
Abstract: 本发明涉及光纤加速度传感器技术领域，具体是一种基于外差干涉结构的光纤加速度传感器及测量方法。一种基于外差干涉结构的光纤加速度传感器，包括窄线宽激光器、隔离器、第一分束器、第一声光调制器、第二分束器、第二声光调制器、第三分束器、第一光环形器、第一光纤、参考单元、第二光环形器、第二光纤、测量单元、第一合束器、第一光电探测器、第二合束器、第二光电探测器、双通道锁相放大器、PC机；所述参考单元包括固定座块、第一反射镜；所述测量单元包括固定框架、两根悬臂梁、质量块、第二反射镜。本发明解决了现有光纤加速度传感器在测量低频加速度时测量误差较大、难以实现小型化的问题，适用于工业控制、医疗监护、航空航天等领域。
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公开(公告)号：CN117128945B
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311363585.9
申请日：2023-10-20
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/66
Abstract: 本发明涉及谐振式光学陀螺技术领域，具体是一种基于奇异面的超灵敏角速度传感器及测量方法。本发明解决了传统的谐振式光学陀螺测量较小角速度时灵敏度过低的问题。一种基于奇异面的超灵敏角速度传感器，包括可调谐窄线宽激光器、隔离器、光环行器、第一光纤耦合器、第一光纤环形谐振腔、相位调制器、第二光纤耦合器、第一光电探测器、第一光纤维、第三光纤耦合器、第二光电探测器、第二光纤维、第四光纤耦合器、第二光纤环形谐振腔、第三光纤维、双踪示波器、计算机。本发明适用于角速度测量。
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公开(公告)号：CN117092369A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311095909.5
申请日：2023-08-29
Applicant: 中北大学
IPC: G01P15/093
Abstract: 本发明公开了一种基于宽谱光源的光学谐振式加速度计，包括宽谱光源、光学参考腔、敏感光学腔、电光调制器、光电探测器、电路模块以及结构相同的第一等边三角形棱镜与第二等边三角形棱镜；宽谱光源以垂直入射的方式入射到第一等边三角形棱镜的第一边，后分成两条光路，两条光路分别经过光学参考腔、敏感光学腔后在第二等边三角形棱镜中耦合，耦合后的光束由光电探测器探测，光电探测器连接电路模块。本发明结构简单、成本较低、受环境干扰信号影响较小、准确度高。
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公开(公告)号：CN118858691B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411328059.3
申请日：2024-09-24
Applicant: 中北大学
IPC: G01P15/03
Abstract: 本发明涉及光学微腔加速度传感器技术领域，具体是一种大量程腔光力加速度传感器及测量方法。本发明解决了现有光学微腔加速度传感器量程较小、测量精度较低的问题。一种大量程腔光力加速度传感器，包括激光器、电光调制器、分束器、第一光衰减器、1×2光开关、光功率计、第二光衰减器、光环行器、封装盒、平衡光电探测器、示波器、频谱仪、计算机、PID控制器、低通滤波器、压控振荡器；封装盒的顶壁贯通开设有透光微孔；封装盒的内腔封装有敏感单元；所述敏感单元包括SOI衬底；所述SOI衬底包括自下而上依次层叠的底硅层、氧化层、顶硅层。本发明适用于加速度信号的测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117330049B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311584967.4
申请日：2023-11-27
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/72
Abstract: 本发明涉及谐振式光学陀螺技术领域，具体是一种基于奇异面的腔内反射高鲁棒性角速度传感器及测量方法。本发明解决了奇异点结构光学陀螺鲁棒性较差的问题。基于奇异面的腔内反射高鲁棒性角速度传感器，包括可调谐窄线宽激光器、第一隔离器、第一光纤耦合器、第一光纤维、第二光纤维、第一分束合束器、第二分束合束器、第三光纤维、第二光纤耦合器、第四光纤维、第五光纤维、第三光纤耦合器、第一光纤环形谐振腔、相位调制器、半透半反镜、第一光电探测器、双踪示波器、计算机、泵浦光源、第二隔离器、
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公开(公告)号：CN112003592B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202010817380.3
申请日：2020-08-14
Applicant: 中北大学
IPC: H03K5/01
Abstract: 本发明涉及量子检测的微波脉冲领域，具体涉及一种实现高分辨率量子传感的脉冲整形算法，可应用于实现电子自旋的高光谱分辨、高频率分辨率交流磁场检测以及特定核磁共振信号的检测，本发明利用NV色心对磁信号和微波信号变化的高敏感度，通过算法改变脉冲电压幅值，能够突破现有信号发生器的自身硬件最高时间分辨率的限制，在高速量子操控中，实现更精确的量子相位翻转及控制。该方法实现简单，提升谱信噪比的同时还可以增强其应用于量子传感器的响应灵敏度，特别适用于需要多个π脉冲量子动态解耦技术以及高保真度量子调控领域当中。
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公开(公告)号：CN112066975A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202011019821.1
申请日：2020-09-25
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/72
Abstract: 本发明涉及惯性测量器件，具体是一种基于双谐振腔的陀螺仪与加速度计集成系统及其制备方法。本发明解决了传统的微光学陀螺仪与微光学加速度计难以实现芯片化集成制造封装、容易受到环境中噪声影响的问题。基于双谐振腔的陀螺仪与加速度计集成系统，包括微光学传感结构、锁频与解算系统；所述微光学传感结构包括矩形硅衬底、二氧化硅包层、第一光纤耦合器、第二光纤耦合器、第三光纤耦合器、第四光纤耦合器、第五光纤耦合器、直波导、Y波导、第一环形谐振腔、第二环形谐振腔、硼磷硅玻璃包层；所述锁频与解算系统包括窄线宽激光器、第一隔离器、第二隔离器、第三隔离器、第一分束器、第二分束器、声光调制器。本发明适用于惯性导航系统。
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公开(公告)号：CN112066969A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202011104730.8
申请日：2020-10-15
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/66
Abstract: 本发明涉及惯性测量器件，具体是一种基于光学锁相环的双光源自注入锁定谐振式微光机电陀螺。本发明解决了传统的单光源谐振式微光机电陀螺难以从根本上有效抑制光源的频率噪声及光路中的背散射噪声的问题。基于光学锁相环的双光源自注入锁定谐振式微光机电陀螺，包括第一可调谐激光器、第二可调谐激光器、第一光环行器、第二光环行器、第一分束器、第二分束器、第三分束器、第四分束器、第一波导、第二波导、环形谐振腔、第一合束器、第二合束器、第一光电探测器、第二光电探测器、第三光电探测器、光学锁相环、数据处理模块、数据记录仪。本发明适用于惯性导航系统。
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公开(公告)号：CN112003592A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010817380.3
申请日：2020-08-14
Applicant: 中北大学
IPC: H03K5/01
Abstract: 本发明涉及量子检测的微波脉冲领域，具体涉及一种实现高分辨率量子传感的脉冲整形算法，可应用于实现电子自旋的高光谱分辨、高频率分辨率交流磁场检测以及特定核磁共振信号的检测，本发明利用NV色心对磁信号和微波信号变化的高敏感度，通过算法改变脉冲电压幅值，能够突破现有信号发生器的自身硬件最高时间分辨率的限制，在高速量子操控中，实现更精确的量子相位翻转及控制。该方法实现简单，提升谱信噪比的同时还可以增强其应用于量子传感器的响应灵敏度，特别适用于需要多个π脉冲量子动态解耦技术以及高保真度量子调控领域当中。
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