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公开(公告)号:CN119724671A
公开(公告)日:2025-03-28
申请号:CN202411804202.1
申请日:2024-12-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于近场光镊技术领域,具体涉及一种基于WGM的单光纤近场光镊,包括二氧化硅中空微球、激光光源和光纤单元,二氧化硅中空微球包括球壳区域和位于球壳区域内部的中空区域,且球壳区域的折射率比中空区域折射率高;激光光源用于放射激光,激光光源以入射角为90°的方式将激光折射进入球壳区域,在二氧化硅中空微球外表面产生倏逝场,激光光源放射的激光波长为980nm激光和532nm。本发明能够将近场光镊和WGM结构结合,通过在球微腔内表面进行全反射而在外表面形成倏逝场,实现捕获纳米量级微粒的功能,并通过改变入射激光的波长来达到纳米微粒在不同位置被捕获的目的。
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公开(公告)号:CN113654582B
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202111020403.9
申请日:2021-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种利用少模FBG‑FP同时测量应变和温度的方案。包括窄线宽光源模块、少模FBG‑FP模块、PDH解调模块以及反馈控制模块。由两个与少模FBG‑FP模式相对应波长的窄线宽光纤光源经过光纤耦合器耦合束后向后传递,由直波导调制器进行相位调制,经过光纤环形器后入射至少模FBG‑FP之后,反射回来的两个模式谐振峰再次经过光纤环形器后由光子灯笼将其分离,入射至光电探测器转换为电信号,进入锁相放大模块后得到两个模式的PDH误差信号,由FPGA分别对各PDH信号进行处理。这种方案以单根光纤完成对多参量的同时测量,首次对少模精细光栅结构的传感特性进行探索。
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公开(公告)号:CN112923863B
公开(公告)日:2023-03-24
申请号:CN202110105072.2
申请日:2021-01-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种二次变频光纤光栅谐振峰跟踪探测系统,激光经由Y波导被一高速信号调制(>20MHz)后加载到光纤光栅中,其返回信号经光电探测器转换为电信号后,由模拟混频器进行一次变频。之后由数字采集系统进行采集并通过算法实现二次变频,载波恢复,信号解调以及反馈控制。其中,解调回路使用改进的COSTAS环路,可以消除高速信号在线路上的时延造成的相位失配。相比于普通的PDH解调方法,此解调方案前端使用模拟混频器进行下变频,可以不受A/D采样速度的限制,下变频到中频后,可以有效避开电路系统的1/f噪声,提升信号的信噪比。此种系统可以工作在几MHz到几百MHz的调制信号下,具有较为广泛的适用性。
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公开(公告)号:CN115656894A
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211322873.5
申请日:2022-10-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01R33/032 , G01R33/24 , G01R33/44
Abstract: 本发明属于光纤传感器技术领域,公开了一种光纤集成金刚石NV色心的磁场传感器包括激光器光源、磁场光纤传感机构、偏置永磁铁、微波波导机构、第一数据处理机构以及第二数据处理机构;激光器光源通过第一尾纤和环形器与磁场光纤传感机构的一侧相连接,激发磁场光纤传感机构发出荧光,环形器与第一数据处理机构相连接,磁场光纤传感机构的另一侧与第二数据处理机构相连接,荧光分别以耦合的方式进入第一数据处理机构和第二数据处理机构。
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公开(公告)号:CN117129921A
公开(公告)日:2023-11-28
申请号:CN202310350282.7
申请日:2023-04-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01R33/26
Abstract: 本发明公开了一种基于高数值孔径超透镜的金刚石NV色心光纤磁场传感器,属于光纤传感技术领域,包括激光器光源、第一尾纤、金刚石片、高数值孔径超透镜、第二尾纤、光纤滤波器、第三尾纤、数据处理模块、微波波导和微波波源,所述激光器光源通过所述第一尾纤与所述金刚石片相连,所述高数值孔径超透镜通过所述第二尾纤与所述光纤滤波器的一端相连;所述光纤滤波器另一端通过所述第三尾纤与所述数据处理模块相连;与所述微波波源连接的所述微波波导缠绕在所述金刚石片的周围。本发明所述的基于高数值孔径超透镜的金刚石NV色心光纤磁场传感器,设计结构合理,相比于传统光纤收光能够实现更优的探测功能。
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公开(公告)号:CN113642718B
公开(公告)日:2023-11-14
申请号:CN202111021684.X
申请日:2021-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种光纤脉冲神经元构建方案。该光纤脉冲神经元构建方案包括光脉冲源模块、光纤突触模块、光纤胞体模块以及光纤反馈回路模块。以光纤为基底结合相变材料模拟生物神经元的突触和胞体功能,以此为基础构造具备四个输入端的光纤脉冲神经元;不同波长的光脉冲调整各自光纤突触的权重值,能量合束后调整胞体的状态,当总体光脉冲能量超过光纤胞体的阈值,则光纤脉冲神经元有光脉冲输出;该光纤脉冲神经元可以通过监督学习或非监督学习的方式完成模式学习;学习完成之后的光纤脉冲神经元可对波长模式进行识别。该光纤脉冲神经元首次赋予光纤智能功能,且其工作过程完全由光脉冲信号实现,相比传统电学脉冲神经元具有功耗更低、结构简单及运行速度快等优势,为类脑计算提供一种全新的光学可行性方案。
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公开(公告)号:CN116413899A
公开(公告)日:2023-07-11
申请号:CN202310378678.2
申请日:2023-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种时分复用同步多焦平面多光子显微成像装置及方法,涉及生物医学研究领域,包括激光光源、第一偏振分束器、第一透镜对、第一遥控聚焦组、第二透镜对、第三透镜对、第二遥控聚焦组、第四透镜对、第四偏振分束器、第三反射镜、第四反射镜、电光调制器、信号发生器、第五偏振分束器、光挡、第五反射镜、第五透镜对、扫描振镜、扫描透镜、第六反射镜、管透镜、第一二向色镜、第三物镜、电动三维平移台、第二二向色镜、第一带通滤波片、第一光电倍增管、第二带通滤波片、第二光电倍增管以及计算机处理模块;本发明采用遥控聚焦方法,调节焦平面轴向位置引起的球差小,多焦平面同步激发,实现了不同焦深图像的同时探测。
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公开(公告)号:CN116183055A
公开(公告)日:2023-05-30
申请号:CN202310378681.4
申请日:2023-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01K11/32
Abstract: 本发明公开了一种基于NV色心的高灵敏度光纤温度传感器,包括532nm激光器光源和设置在所述532nm激光器光源一侧的环形器,所述环形器的一侧设置有微波波源,所述微波波源的上方设置有金刚石晶体;所述环形器的下方设置有第一光纤滤波器,所述第一光纤滤波器的下方设置有第一数据处理模块,所述第一数据处理模块的一侧设置有计算机,所述计算机的一侧设置有第二数据处理模块,所述第二数据处理模块的上方设置有第二光纤滤波器。本发明采用上述结构的一种基于NV色心的高灵敏度光纤温度传感器,通过检测ODMR谱上单个凹陷谷的漂移来实现实现温度测量,具有灵敏度高、响应速度快、抗干扰能力强且可实现高精度温度测量等优点。
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公开(公告)号:CN113724758A
公开(公告)日:2021-11-30
申请号:CN202111021709.6
申请日:2021-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种多芯光纤忆阻器件及“擦、写、读”方案。该多芯光纤忆阻器件及“擦、写、读”方案,包括“读、写、擦”激光输出模块、多芯光纤忆阻器、“读”多芯探测模块,其中多芯光纤忆阻器包括多芯光纤、光学相变材料薄膜和防氧化增反膜。在多芯光纤端面后依次镀有光学相变材料薄膜和防氧化增反膜来构造多芯光纤忆阻器;各个纤芯中注入“擦、写”脉冲激光分别对各纤芯端面的光学相变材料的相态进行调控,不同相态下的光学相变材料反射率存在差异,通过“读”连续激光读取每个纤芯的存储状态,从而实现多芯非易失性全光存储。该多芯光纤忆阻器件基于空分复用理念提升单芯光纤非易失性存储的维度,可极大地提高通信、存储容量,突破当前普通单模光纤信息容量极限。
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公开(公告)号:CN113703517A
公开(公告)日:2021-11-26
申请号:CN202111021678.4
申请日:2021-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06E3/00
Abstract: 本发明公开一种基数可调的多芯光纤算盘方案。该基数可调的多芯光纤算盘包括光脉冲源模块、多芯光纤算盘、探针激光源模块以及算子采集与触发模块。以利用倏逝场耦合的方式,基于相变材料构造多芯光纤算盘,不同纤芯代表不同的“位”,各“位”的值由光脉冲源模块控制,各光脉冲源发出光脉冲实现算子的拨动,低“位”值拨满后状态被重置,高“位”拨动增加一级,通过探针激光源模块实时监测各个“位”的值,算子采集与触发模块实现光学算子的拨动以及“位”值的电信号获取,此外,对光脉冲源模块不同形式的触发控制可实现不同基数的光子算盘运算。该基数可调的多芯光纤算盘方案以光学手段实现算盘及其运算,相比于基于电子的计算系统运算速度更快、稳定性更高、抗干扰能力更强,本发明提供一种全新的计算实现手段。
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