一种基于膜片振动耦合型波导微环超声传感器

    公开(公告)号:CN116067477A

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202211626088.9

    申请日:2022-12-15

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G01H9/00

    摘要: 本发明公开提出了一种基于膜片振动耦合型波导微环超声传感器,属于光学微纳传感器制备技术领域。包括单模光纤、以及集成于单模光纤端部的支架、波导微环和振动膜片;振动膜片通过支架固定在单模光纤的轴线上,波导微环位于单模光纤与振动膜片之间,波导微环的光信号输入/输出端与单模光纤一端相连,波导微环距离单模光纤的最远端为水平段;振动膜片靠近波导微环的端面上设有与波导微环水平段平行的波导。外部声压作用于振动膜片使其发生形变,进而改变振动膜片与波导微环的间距,使得其耦合效率发生变化,从而改变返回光的强度,通过检测光强的变化即可实现对超声波信号的探测;在振动膜片谐振频率处,该传感器灵敏度最高。

    制作锥形光纤长周期光栅装置和封装的方法

    公开(公告)号:CN104238000A

    公开(公告)日:2014-12-24

    申请号:CN201410493274.9

    申请日:2014-09-24

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G02B6/02

    摘要: 本发明涉及一种制作锥形光纤长周期光栅装置和封装的方法。本装置由一台宽带光源(1)、一台输出功率约为1W的二氧化碳激光器(2)、一套二轴控制平台(3)、以及一台光谱分析仪(4)和一台电脑(5)组成。本方法是利用二氧化碳激光在单模光纤进行熔融拉锥后的锥形光纤(6)上写制锥形光纤长周期光栅,最后采用硅橡胶聚合物(8)对LPFG(9)进行涂覆封装并测试封装前后LPFG(9)透射光谱的变化。这对于长周期光纤光栅的光谱特性及其封装研究具有积极作用。属于光通信领域。

    基于串联分形拓扑结构的延迟均衡器

    公开(公告)号:CN103913803A

    公开(公告)日:2014-07-09

    申请号:CN201410084916.X

    申请日:2014-03-10

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G02B6/26 G02F1/01

    摘要: 本发明涉及一种基于串联分形拓扑结构的延迟均衡器,它包括串联分形拓扑结构微环阵列和串联微环结构。本发明综合了两种结构的延迟优势,实现了延迟均衡器。光信号首先从直波导输入端输入,通过波导耦合至2×2串联分形拓扑结构微环阵列中,然后光信号再耦合回波导,通过波导与串联四微环的耦合区输入串联四微环结构中进行传播,再耦合回波导,最后通过波导的输出端输出。2×2串联分形拓扑结构微环阵列在靠近中心频率处延迟较大,而串联四微环结构在远离中心频率处的延迟较大,综合两种结构的延迟优势,本发明涉及的基于串联分形拓扑结构的延迟均衡器具有多信道延迟强度相对均衡的特点。

    基于光纤熔锥的本征型法布里-珀罗器件及其制造方法

    公开(公告)号:CN102508337B

    公开(公告)日:2013-03-06

    申请号:CN201110342596.X

    申请日:2011-11-03

    申请人: 上海大学

    摘要: 本发明提出一种基于光纤熔锥的本征型法布里-珀罗器件及其制造方法。本基于光纤熔锥的本征型法布里-珀罗器件包括一根光纤熔锥,其内有一个第一光纤内部反射镜和一个第二光纤内部反射镜,所述第一光纤内部反射镜和第二光纤内部反射镜分别是通过飞秒脉冲激光沿光纤熔锥的锥腰内部径向改变纤芯处的折射率形成的反射面;所述光纤熔锥直径为10~50μm;所述第一光纤内部反射镜和第二光纤内部反射镜之间的距离为50~6000μm。本器件结合了光纤熔锥的强渐逝场致高传感灵敏度特性和法布里-珀罗腔用于传感的谐振峰偏移易检测特性,提高了光纤传感器件的传感灵敏度、响应速度和可靠性。本器件的制造方法是采用光纤熔融拉锥后,用飞秒激光刻写光纤法布里-珀罗腔。而且,本发明中的器件具有结构简单稳定、成本低廉、重复性高,易于实现器件的批量加工等优点。此发明将在微型化和高灵敏度的传感领域中有广泛的应用前景。

    一种用于激光整形的自由曲面多目标优化设计方法

    公开(公告)号:CN118981108A

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202411149546.3

    申请日:2024-08-21

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G02B27/00 G02B27/09

    摘要: 本发明涉及自由曲面光学设计领域,尤其是指一种用于激光整形的自由曲面多目标优化设计方法。具体步骤包括:根据光线映射法建立光源面与目标面的光线映射关系,得到光源面离散采样点、目标面离散采样点,并根据折射定律得到自由曲面的离散采样点;对自由曲面的离散采样点进行XY多项式拟合,得到自由曲面的多项式数理模型;以光斑均匀度、曲面质量作为优化目标构造目标函数,使用多目标粒子群算法对自由曲面的多项式数理模型中的系数进行优化,输出Pareto最优解集;在Pareto最优解集中选择满足预设条件的解,得到对应优化后的多项式数理模型作为目标自由曲面,对目标自由曲面进行验证。本发明方法能够设计平衡光学指标和曲面质量的自由曲面。

    一种相位生成载波解调中非线性误差补偿方法及系统

    公开(公告)号:CN118913329A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202410663066.2

    申请日:2024-05-27

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G01D5/353 G06F17/10

    摘要: 本发明公开了一种相位生成载波解调中非线性误差补偿方法及系统,包括:采集载波信号,并根据相位延迟计算干涉信号;对所述干涉信号进行低通滤波处理;对滤波信号进行非线性误差补偿;根据补偿的结果恢复待测相位信号。算法计算复杂度低,实时性强,易于在FPGA或DSP等硬件平台中实现,硬件占用资源少;算法稳定性高,相比于其它算法,没有用到微分、积分等运算,不会出现毛刺、断点等问题;能够同时消除载波相位延迟和调制深度漂移引起的非线性误差,并且在相位延迟和调制深度同时变化时,依然具有稳定的性能和较低的谐波失真,符合实际应用中信号处理的要求;适用于干涉型光纤传感器,包括迈克尔逊、马赫曾德和光纤F‑P腔等干涉型传感器的解调。