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公开(公告)号：CN118518193A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410598874.5
申请日：2024-05-15
Applicant: 中北大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明属于高温传感技术领域，具体涉及一种基于双谐振腔的耐高温光纤声振集成传感器及其制备方法，包括依次设置的基底层、敏感层、刻槽层；所述敏感层一端刻蚀有通孔以形成悬臂梁‑质量块结构的敏感膜片，所述基底层和刻槽层上与所述敏感膜片对应位置分别设置有第一沉槽和第二沉槽；所述刻槽层上与所述敏感膜片中心对应位置设置有第一光纤；所述第一光纤端面与所述敏感膜片形成第一谐振腔；所述刻槽层上设置有贯穿至刻槽层两侧的贯穿槽，所述刻槽层上与所述贯穿槽中心对应设置有第二光纤；所述第二光纤与所述敏感层形成第二谐振腔。本发明实现了对噪声和振动信号的同步监测，结构简单，尺寸小、测量精度高，可以应用于高温环境。
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公开(公告)号：CN117870850A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410043612.2
申请日：2024-01-11
Applicant: 中北大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明涉及基于刻槽式悬浮波导环形谐振腔的灵敏度增强型宽频带声传感器，包括下包层，设在下包层上且与下包层为一体结构的上包层，在所述上包层和下包层之间设有单直波导芯层和环形波导芯层，且所述单直波导芯层和环形波导芯层位于同一平面上，所述单直波导芯层与环形波导芯层之间具有耦合间距，所述下包层相对环形波导芯层的另一端面上设有悬浮波导空气槽，所述悬浮波导空气槽位于环形波导芯层的正下方；在环形谐振腔中利用声致悬浮波导产生的机械振动效应可以增强微腔对声波的响应，从而进一步增强声传感灵敏度。
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公开(公告)号：CN112964299B
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202110173827.2
申请日：2021-02-09
Applicant: 中北大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本申请涉及耐高温高压结构热‑声‑振三参数集成原位传感器及系统，具体而言，涉及传感器领域。本申请提供的耐高温高压结构热‑声‑振三参数集成原位传感器包括：热量检测装置、声音检测装置和振动检测装置；声音检测装置和振动检测装置分布设置在热量检测装置的两侧当需要对热量、声音和振动进行测量时，仅需要获取热量检测装置、声音检测装置和振动检测装置的出射的光信号的光谱，分别通过热量检测装置、声音检测装置和振动检测装置的出射的光信号的光谱的变化情况，与待测的热量信息、声音信息和振动信息的对应关系，得到待测的热量信息、声音信息和振动信息。
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公开(公告)号：CN112985478A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110174070.9
申请日：2021-02-09
Abstract: 本申请涉及微纳结构的耐高温法布里‑珀罗腔传感结构及系统，具体而言，涉及传感器领域。本申请提供的微纳结构的耐高温法布里‑珀罗腔传感结构，结构包括：主体结构、第一体光栅、第二体光栅和光纤；柱体结构内部设置有孔洞，孔洞的两个相对的面设置有第一体光栅和第二体光栅，且主体结构的外部设置有光纤，由于温法布里‑珀罗腔两侧设置有第一体光栅和第二体光栅，该主体结构内的孔洞构成了法布里‑珀罗腔，当需要对待测信息进行测量时，将本申请的结构设置在待测环境中，当待测环境中的待测因素改变时，法布里‑珀罗腔内部的光束干涉谱线发生漂移，通过对光束干涉谱线的检测，并根据光束干涉谱线的变化与待测因素的对应关系，得到待测因素的量。
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公开(公告)号：CN119805662A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411747352.3
申请日：2024-12-02
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及高温传感器耦合封装领域，具体是一种基于激光熔接的一体化高温光纤传感器耦合封装装置及方法。装置包括：激光熔接模块、运动控制模块和信号检测模块；所述激光熔接模块用于向运动控制模块提供熔接激光，使光纤尾纤尾端与敏感单元熔接固定；运动控制模块包括底座三维位移台、光纤五维位移台、光纤夹持件、敏感单元夹持件、旋转台及敏感单元三维位移台，用于实现熔接位置的对准和调节，所述信号检测模块用于实时监测传感器中的光谱信号。本发明可以实现高温光纤传感器的同质材料一体化耦合封装。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118464178B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410925157.9
申请日：2024-07-11
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于振动传感技术领域，公开了一种基于原子频标的高温光纤振动传感器校准装置及方法。装置中，第一光源输出的激光被分为两束，一束经二次谐波产生器进行倍频产生二次谐波信号后，发送至锁频装置将第一光源输出的激光频率锁定在原子跃迁线上；另一束经相位调制器调制产生边带后入射至光谱仪得到原子频率标尺光谱信号；光纤振动传感器中产生的传感信号经环形器后入射至光谱仪得到振动光谱信号；光谱仪的输出端与计算单元连接，计算单元用于根据原子频率标尺光谱信号对振动光谱信号进行频率校准，得到校准后的振动加速度和频率。本发明提高了光纤振动传感器的测量精度，并可以应用于高温恶劣环境。
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公开(公告)号：CN116256053A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202310104431.1
申请日：2023-02-13
Applicant: 中北大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明涉及噪声传感器技术领域，公开了一种全封装耐高温光纤噪声传感器，包括：敏感单元、封装首段、连杆、封装尾段、尾端帽、蓝宝石光纤，敏感单元与蓝宝石光纤的一端连接形成噪声光纤传感器；连杆中心沿轴向设置有用于容纳蓝宝石光纤的通孔，通孔侧面向连杆表面延伸形成凹槽，敏感单元设置在连杆首端，蓝宝石光纤通过凹槽设置在通孔内且其另一端并向连杆尾端延伸；封装首段尾端与封装尾段首端相接，且封装首段与封装尾段均固定设置在连杆外侧进而包覆连杆；封装首段的首端包覆敏感单元并将敏感单元压紧在连杆首端，封装首段表面上与敏感单元对应位置设置有连通至内部的敞口。本发明提高了噪声传感精度，可以应用于高温环境。
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公开(公告)号：CN112945370B
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202110174088.9
申请日：2021-02-09
Applicant: 中北大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本申请涉及全固态法布里‑珀罗腔内嵌薄膜式的振动传感器及系统，具体而言，涉及振动检测领域。本申请提供的全固态法布里‑珀罗腔内嵌薄膜式的振动传感器，振动传感器包括：腔体结构和振动膜，腔体结构为空腔结构，腔体结构的材料为半反半透材料，且腔体结构的空腔内部相对的两个面上均设置有反射膜，振动膜垂直于两个反射膜的连线设置在腔体结构内部，振动膜的中央位置设置有透光孔；当需要对振动进行检测的时候，将本申请的振动传感器设置在待测平面上，待测平台振动使得振动传感器发生共振，进而改变振动传感器出射端的光的光传输量，通过计算得到腔体结构内部的光传输量的变化，并根据通过光传输量的变化与振动信息的对应关系，得到振动信息。
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公开(公告)号：CN112985478B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202110174070.9
申请日：2021-02-09
Abstract: 本申请涉及微纳结构的耐高温法布里‑珀罗腔传感结构及系统，具体而言，涉及传感器领域。本申请提供的微纳结构的耐高温法布里‑珀罗腔传感结构，结构包括：主体结构、第一体光栅、第二体光栅和光纤；柱体结构内部设置有孔洞，孔洞的两个相对的面设置有第一体光栅和第二体光栅，且主体结构的外部设置有光纤，由于温法布里‑珀罗腔两侧设置有第一体光栅和第二体光栅，该主体结构内的孔洞构成了法布里‑珀罗腔，当需要对待测信息进行测量时，将本申请的结构设置在待测环境中，当待测环境中的待测因素改变时，法布里‑珀罗腔内部的光束干涉谱线发生漂移，通过对光束干涉谱线的检测，并根据光束干涉谱线的变化与待测因素的对应关系，得到待测因素的量。
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公开(公告)号：CN112964299A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110173827.2
申请日：2021-02-09
Applicant: 中北大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本申请涉及耐高温高压结构热‑声‑振三参数集成原位传感器及系统，具体而言，涉及传感器领域。本申请提供的耐高温高压结构热‑声‑振三参数集成原位传感器包括：热量检测装置、声音检测装置和振动检测装置；声音检测装置和振动检测装置分布设置在热量检测装置的两侧当需要对热量、声音和振动进行测量时，仅需要获取热量检测装置、声音检测装置和振动检测装置的出射的光信号的光谱，分别通过热量检测装置、声音检测装置和振动检测装置的出射的光信号的光谱的变化情况，与待测的热量信息、声音信息和振动信息的对应关系，得到待测的热量信息、声音信息和振动信息。
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