一种NSiV双色心的磁场与温度双参量测试方法及装置

    公开(公告)号:CN116500519A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310401477.X

    申请日:2023-04-15

    Inventor: 沈涛 袁悦

    Abstract: 本发明专利提供了一种NSiV双色心的磁场与温度双参量测试方法及装置,它包括光纤激光器(1)、磁场及温度测试装置(2)、光电转换模块(3)、ADC模块(4);微处理器(5)、计算机(6)。本发明专利采用倏逝场以及SPR原理提升传感器的灵敏度,通过金刚石NSiV双色心纳米材料涂覆MNF对磁场传感,PDMS涂覆镀金属银膜的单模光纤进行温度传感,光纤激光器输出的光使马赫曾德结构中发生干涉,基于SPR的单模光纤金属层的倏逝波与等离子体波发生共振。当磁场与温度变化时干涉光谱发生漂移,并定义平均波长漂移以及平均光强来判定光纤传感器的传感性能。由计算机处理得到传感器的灵敏度,实现对磁场的实时监测。有效解决了温度与磁场同时探测的问题。

    MXene与GMM涂敷光纤复合结构双参量测量传感器

    公开(公告)号:CN114136483A

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202111442822.1

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明专利提供了MXene与GMM涂敷光纤复合结构双参量测量传感器,它包括ASE光源(1)、环形器(2)、双参量测量系统(3)、光谱分析仪(4)、解调模块(5)、计算机(6)。本发明专利采用马赫曾德干涉仪原理和FBG传感原理,通过U形凹陷单模光纤级联FBG涂敷敏感材料进行传感,使ASE光源产生的光束在U形凹陷单模光纤中产生干涉光谱,通过干涉光谱的检测,实现温度的测量,并通过FBG产生的反射尖峰,检测磁场的变化,并且通过解调模块进行解调,实现了在计算机上处理,达到了数字化的目的。本发明实现了多参量检测、交叉敏感小、减小传感器尺寸,且可在计算机上输出,实现了对温度和磁场同时且实时监测的目的。

    MXene与GMM涂敷光纤复合结构双参量测量传感器

    公开(公告)号:CN114136483B

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202111442822.1

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明专利提供了MXene与GMM涂敷光纤复合结构双参量测量传感器,它包括ASE光源(1)、环形器(2)、双参量测量系统(3)、光谱分析仪马赫曾德干涉仪原理和FBG传感原理,通过U形凹陷单模光纤级联FBG涂敷敏感材料进行传感,使ASE光源产生的光束在U形凹陷单模光纤中产生干涉光谱,通过干涉光谱的检测,实现温度的测量,并通过FBG产生的反射尖峰,检测磁场的变化,并且通过解调模块进行解调,实现了在计算机上处理,达到了数字化的目的。本发明实现了多参量检测、交叉敏感小、减小传感器尺寸,且可在计算机上输出,实现了对温度和磁场同时且实时监测的目的。(4)、解调模块(5)、计算机(6)。本发明专利采用

    一种MoSFe涂覆的磁场与应力双参量测试方法及装置

    公开(公告)号:CN117075005A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202310401479.9

    申请日:2023-04-15

    Inventor: 沈涛 袁悦

    Abstract: 本发明专利提供了一种MoSFe涂覆的磁场与应力双参量测试方法及装置,它包括宽带光源(1)、磁场及应力测试装置(2)、光电转换模块(3)、ADC模块(4);微处理器(5)、计算机(6)。本发明专利采用倏逝场增强马赫曾德原理,通过MoSFe二维纳米材料涂覆MNF进行传感,宽带光源输出的光在传感单元中发生干涉。磁场变化时,MoSFe二维纳米材料折射率改变导致光程差的出现进而产生干涉,同时应力发生改变时,FBG(2‑5)的透射光谱发生漂移。利用分波段的方法进行波谷的定位拟合,并定义平均波长漂移量#imgabs0#和#imgabs1#来判定最终传感器的传感性能,从而实现对磁场的实时监测。本发明以磁场检测为目标,有效解决了传统磁场传感器受应力影响的问题。

    一种基于MoSFe涂覆的MNF磁场测试方法及装置

    公开(公告)号:CN116482585A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202310401475.0

    申请日:2023-04-15

    Inventor: 沈涛 袁悦

    Abstract: 本发明专利提供了一种基于MoSFe涂覆的MNF磁场测试方法及装置,本发明专利采用倏逝场增强马赫曾德原理,通过MoSFe二维纳米材料涂覆MNF进行传感,宽带光源输出的光在传感单元中发生干涉。磁场变化时,MoSFe二维纳米材料折射率改变导致光程差的出现进而产生干涉,利用最小二乘法对波谷进行拟合,并且定义平均灵敏度由微处理器得出平均灵敏度,实现对磁场的实时监测。本发明以磁场检测为目标,有效解决了传统磁场传感器磁滞、易燃、体积大、不易操作等问题。MoSFe作为二维材料,有良好的光学性能为直接带隙材料,因此可以作为磁敏感材料结合光纤对磁场进行探测并且能够实现对磁场的实时探测。

    磁流体填充MNF与FBG级联的温度和磁场传感装置

    公开(公告)号:CN114167323A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202111465142.1

    申请日:2021-11-30

    Inventor: 沈涛 袁悦 袁航

    Abstract: 本发明专利提供了磁流体填充MNF与FBG级联的温度和磁场传感装置,它包括ASE光源(1)、1×2耦合器(2)、双参量测量传感装置(3)、光谱仪(4)、解调器(5)、计算机处理器(6)。本发明专利采用马赫曾德干涉仪原理和FBG传感原理,通过SiO2纳米管封装磁流体材料的马赫曾德结构级联FBG进行传感,使ASE光源产生的光束在马赫曾德干涉结构中产生干涉光谱,通过干涉光谱的检测,实现磁场的测量,并通过FBG产生的反射尖峰,检测温度的变化,并且通过解调器进行解调,在计算机处理器上处理,达到了数字化的目的。本发明实现了多参量检测、交叉敏感小、减小传感器尺寸,且可在计算机处理器上输出,实现了对温度和磁场同时且实时监测的目的。

    磁流体填充的光纤应力和磁场传感器

    公开(公告)号:CN114114097A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111445335.0

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明专利提供了磁流体填充的光纤应力和磁场传感器,它包括ASE光源(1)、环形器(2)、多参量测量系统(3)、光谱分析仪(4)、解调模块(5)、计算机(6)。本发明专利结合法布里‑珀罗腔和FBG传感原理,通过磁流体填充的法布里‑珀罗腔级联FBG进行传感,使ASE光源产生的光束在FBG产生干涉光谱,通过反射光谱波长的检测,实现应力的测量,并通过FBG产生的反射尖峰,检测磁场的变化,并且通过解调模块进行解调,实现了在计算机上处理,达到了数字化、智能化的目的。本发明实现了双参量检测、交叉敏感小、测量精度高、传感器体积小,且可在计算机上输出,实现了对应力和磁场同时且实时监测的目的。

    磁流体填充的光纤应力和磁场传感器

    公开(公告)号:CN114114097B

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202111445335.0

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明专利提供了磁流体填充的光纤应力和磁场传感器,它包括ASE光源(1)、环形器(2)、多参量测量系统(3)、光谱分析仪(4)、解调模块(5)、计算机(6)。本发明专利结合法布里‑珀罗腔和FBG传感原理,通过磁流体填充的法布里‑珀罗腔级联FBG进行传感,使ASE光源产生的光束在FBG产生干涉光谱,通过反射光谱波长的检测,实现应力的测量,并通过FBG产生的反射尖峰,检测磁场的变化,并且通过解调模块进行解调,实现了在计算机上处理,达到了数字化、智能化的目的。本发明实现了双参量检测、交叉敏感小、测量精度高、传感器体积小,且可在计算机上输出,实现了对应力和磁场同时且实时监测的目的。

    一种基于NSiV双色心的MNF磁场测试方法及装置

    公开(公告)号:CN116577705A

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202310401473.1

    申请日:2023-04-15

    Inventor: 沈涛 袁悦

    Abstract: 本发明专利提供了一种基于NSiV双色心的MNF磁场测试方法及装置,它包括光纤激光器(1)、磁场测试装置(2)、光电转换模块(3)、ADC模块(4)、微处理器(5)、计算机(6)。本发明专利采用倏逝场增强马赫曾德原理,通过金刚石NSiV双色心纳米材料涂覆MNF进行传感,光纤激光器输出的光源激发金刚石NSiV双色心纳米材料使其产生荧光,与传感单元中的光束发生干涉。磁场变化时,光谱仪会检测出不同干涉谱,定义新型平均灵敏度作为传感器性能的判定标准,从而实现对磁场的实时监测。本发明以磁场检测为目标,有效解决了传统磁场传感器磁滞、易燃、体积大、不易操作等问题,并且实现了对磁场的实时测量。

    磁流体填充MNF与FBG级联的应力和磁场传感装置

    公开(公告)号:CN114136517A

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202111445362.8

    申请日:2021-11-30

    Inventor: 沈涛 杨添宇 袁悦

    Abstract: 本发明专利提供了磁流体填充MNF与FBG级联的温度和磁场传感装置,它包括ASE光源(1)、环形器(2)、双参量测量传感装置(3)、光谱仪(4)、解调器(5)、计算机处理器(6)。本发明专利采用马赫曾德干涉仪原理和FBG传感原理,通过SiO2纳米管封装磁流体材料的马赫曾德结构级联FBG进行传感,使ASE光源产生的光束在马赫曾德干涉结构中产生干涉光谱,通过干涉光谱的检测,实现磁场的测量,并通过FBG产生的反射尖峰,检测温度的变化,并且通过解调器进行解调,在计算机处理器上处理,达到了数字化的目的。本发明实现了同时测量应力和磁场、不会产生交叉敏感、减小传感器尺寸,且可在计算机处理器上输出,实现了对应力和磁场同时且实时监测的目的。

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