公开(公告)号：CN109406440B

公开(公告)日：2021-05-14

申请号：CN201811380043.1

申请日：2018-11-20

Applicant: 宁波大学

Inventor： 王磊磊 ,  张培晴 ,  朱亮 ,  杨丹丹 ,  马文强 ,  王训四 ,  许银生 ,  戴世勋 ,  刘自军 ,  聂秋华

IPC: G01N21/3504 ,  G01N21/01

Abstract: 本发明公开的基于硫系玻璃悬吊芯光纤的气体检测方法，通过搭建专门的气体检测平台实现气体检测，该气体检测平台结构简单、易于搭建，其设计专门的气体室对硫系玻璃悬吊芯光纤进行有效保护，根据待检测的气体对应的强吸收区域对应的波长范围不同，可实现对气体的种类区分和浓度测量；该气体检测平台基于硫系玻璃悬吊芯光纤气体传感器搭建，检测光信号的灵敏度高，可检测到微小的光谱变化，并能将光透过谱的变化以形象化的曲线图像表达出来；该检测方法能够对包括瓦斯气体在内的多种气体进行定性、定量分析和检测，可广泛应用于煤矿瓦斯监测预警、煤矿自然发火监测预警、有毒有害气体或危险气体监测预警等领域。

公开(公告)号：CN109406439A

公开(公告)日：2019-03-01

申请号：CN201811380033.8

申请日：2018-11-20

Applicant: 宁波大学

Inventor： 朱亮 ,  张培晴 ,  王磊磊 ,  杨丹丹 ,  马文强 ,  王训四 ,  戴世勋 ,  刘自军 ,  许银生 ,  聂秋华

IPC: G01N21/3504 ,  G01N21/01

Abstract: 本发明公开的气体传感器由硫系玻璃悬吊芯光纤制成，该硫系玻璃悬吊芯光纤的吊芯裸光纤由外管保护，可靠性好，且外管上开设的空气孔有利于待检测的气体快速穿过外管与外管内的裸光纤直接接触，保证高灵敏度，确保检测结果的准确度；本发明公开的气体传感器的制备方法通过搭建空气孔加工平台实现空气孔的打孔操作，该空气孔加工平台搭建方法简单，方便打孔，打孔时不需要对光纤进行其他额外的处理，可精确地控制空气孔的孔径、排数和间距；本发明公开的气体检测装置结构简单、易于搭建，能够对包括瓦斯气体在内的多种气体进行定性、定量分析和检测，可广泛应用于煤矿瓦斯监测预警、煤矿自然发火监测预警、有毒有害气体或危险气体监测预警等领域。

公开(公告)号：CN107907239A

公开(公告)日：2018-04-13

申请号：CN201710982872.6

申请日：2017-10-20

Applicant: 宁波大学

Inventor： 张培晴 ,  杨丹丹 ,  朱亮 ,  王磊磊 ,  戴世勋 ,  林常规 ,  王训四 ,  许银生 ,  刘自军 ,  张巍

IPC: G01K11/32

Abstract: 本发明公开了一种基于硫系玻璃材料的温度传感装置及其搭建方法，该温度传感装置包括宽带光源、第一光谱分析仪和硫系玻璃材料制成的长周期光纤光栅，长周期光纤光栅的两端分别与宽带光源和第一光谱分析仪相连，长周期光纤光栅由单模硫系玻璃材料光纤经熔融拉锥为锥形硫系光纤并在锥形硫系光纤上经飞秒激光脉冲写入长周期光栅得到。本发明基于硫系玻璃材料的温度传感装置的温度灵敏度可达2.97186 nm/℃，显著高于传统石英长周期光纤光栅传感器的0.04-0.1 nm/℃的温度灵敏度，更适用于高灵敏度温度传感测量，在高灵敏度的传感领域具有广泛的应用前景。

公开(公告)号：CN107907239B

公开(公告)日：2019-12-06

申请号：CN201710982872.6

申请日：2017-10-20

Applicant: 宁波大学

Inventor： 张培晴 ,  杨丹丹 ,  朱亮 ,  王磊磊 ,  戴世勋 ,  林常规 ,  王训四 ,  许银生 ,  刘自军 ,  张巍

IPC: G01K11/32

Abstract: 本发明公开了一种基于硫系玻璃材料的温度传感装置及其搭建方法，该温度传感装置包括宽带光源、第一光谱分析仪和硫系玻璃材料制成的长周期光纤光栅，长周期光纤光栅的两端分别与宽带光源和第一光谱分析仪相连，长周期光纤光栅由单模硫系玻璃材料光纤经熔融拉锥为锥形硫系光纤并在锥形硫系光纤上经飞秒激光脉冲写入长周期光栅得到。本发明基于硫系玻璃材料的温度传感装置的温度灵敏度可达2.97186 nm/℃，显著高于传统石英长周期光纤光栅传感器的0.04‑0.1 nm/℃的温度灵敏度，更适用于高灵敏度温度传感测量，在高灵敏度的传感领域具有广泛的应用前景。

公开(公告)号：CN109406440A

公开(公告)日：2019-03-01

申请号：CN201811380043.1

申请日：2018-11-20

Applicant: 宁波大学

Inventor： 王磊磊 ,  张培晴 ,  朱亮 ,  杨丹丹 ,  马文强 ,  王训四 ,  许银生 ,  戴世勋 ,  刘自军 ,  聂秋华

IPC: G01N21/3504 ,  G01N21/01

Abstract: 本发明公开的基于硫系玻璃悬吊芯光纤的气体检测方法，通过搭建专门的气体检测平台实现气体检测，该气体检测平台结构简单、易于搭建，其设计专门的气体室对硫系玻璃悬吊芯光纤进行有效保护，根据待检测的气体对应的强吸收区域对应的波长范围不同，可实现对气体的种类区分和浓度测量；该气体检测平台基于硫系玻璃悬吊芯光纤气体传感器搭建，检测光信号的灵敏度高，可检测到微小的光谱变化，并能将光透过谱的变化以形象化的曲线图像表达出来；该检测方法能够对包括瓦斯气体在内的多种气体进行定性、定量分析和检测，可广泛应用于煤矿瓦斯监测预警、煤矿自然发火监测预警、有毒有害气体或危险气体监测预警等领域。

公开(公告)号：CN109407205B

公开(公告)日：2020-12-29

申请号：CN201811554836.0

申请日：2018-12-19

Applicant: 宁波大学

Inventor： 张培晴 ,  马文强 ,  王磊磊 ,  杨丹丹 ,  戴世勋 ,  王训四 ,  刘自军 ,  张巍 ,  亓东锋 ,  宋宝安

IPC: G02B6/02

Abstract: 一种硫系玻璃光纤端面衍射光栅的制作装置及制作方法，属于衍射光栅技术领域，解决了传统的直写逐点刻写法制作衍射光栅时激光聚焦不精准的问题，其技术方案要点是包括飞秒激光器，位于飞秒激光器后光路上依次排列的衰减装置、电子快门、光功率检测模块、监控模块以及位于监控模块后的光路上的聚焦物镜；聚焦物镜的出光侧设置有待加工的硫系玻璃光纤，待加工的硫系玻璃光纤固定设于三维平台上，三维平台与计算机连接并通过计算机控制，电子快门与计算机连接并通过计算机控制其开闭，以调整激光的曝光时间，并能够对刻写的端面进行实时监测，实现光栅加工的可控性，提高加工效率和加工的准确度。

公开(公告)号：CN109407205A

公开(公告)日：2019-03-01

申请号：CN201811554836.0

申请日：2018-12-19

Applicant: 宁波大学

Inventor： 张培晴 ,  马文强 ,  王磊磊 ,  杨丹丹 ,  戴世勋 ,  王训四 ,  刘自军 ,  张巍 ,  亓东锋 ,  宋宝安

IPC: G02B6/02

Abstract: 一种硫系玻璃光纤端面衍射光栅的制作装置及制作方法，属于衍射光栅技术领域，解决了传统的直写逐点刻写法制作衍射光栅时激光聚焦不精准的问题，其技术方案要点是包括飞秒激光器，位于飞秒激光器后光路上依次排列的衰减装置、电子快门、光功率检测模块、监控模块以及位于监控模块后的光路上的聚焦物镜；聚焦物镜的出光侧设置有待加工的硫系玻璃光纤，待加工的硫系玻璃光纤固定设于三维平台上，三维平台与计算机连接并通过计算机控制，电子快门与计算机连接并通过计算机控制其开闭，以调整激光的曝光时间，并能够对刻写的端面进行实时监测，实现光栅加工的可控性，提高加工效率和加工的准确度。

公开(公告)号：CN111337446A

公开(公告)日：2020-06-26

申请号：CN202010227159.2

申请日：2020-05-08

Applicant: 宁波大学

Inventor： 张培晴 ,  齐倩玉 ,  王磊磊 ,  周伟杰 ,  马文强 ,  宋宝安 ,  张巍 ,  王训四 ,  戴世勋

IPC: G01N21/35 ,  G01N21/3581

Abstract: 本发明公开了一种基于硫系玻璃光纤的生物传感器及其制备方法，该生物传感器包括傅里叶红外光谱仪、1×2光纤光开关、参考光纤、传感光纤、Y型耦合器和红外探测器，该生物传感器的制备方法包括传感光纤的制备和基于硫系玻璃光纤的生物传感器的搭建等方法。本发明生物传感器结合了锥形硫系玻璃光纤与表面修饰功能层的优良特性，通过去除硫系玻璃光纤的部分包层，在增加倏逝波的透射深度的同时，保证硫系玻璃光纤不易被折断，较普通锥形光纤有较大的机械强度，而且损耗较小。本发明生物传感器灵敏度高，例如对甲苯水溶液在1937.5 cm-1处的检测灵敏度为2.478 a.u./%，适用于高灵敏度生物传感测量，在高灵敏度的传感领域具有广泛的应用前景。