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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
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01K11/32 , G01K11/3206 , G01R33/032 , G01R33/00
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。
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公开(公告)号:CN112433183A
公开(公告)日:2021-03-02
申请号:CN202011298574.3
申请日:2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明专利提供了一种基于SPR的D型光子晶体光纤磁场敏感传感装置及方法,由宽带光源、偏振器、流通池、D型光子晶体光纤、单模光纤、光谱分析仪和计算机组成;光纤磁场敏感传感器位于流通池内,流通池内有控制液体分析物的入口和出口,外部有改变磁场强度的永磁体;D型光子晶体光纤侧面抛光表面涂覆银掺杂氧化锌薄膜,与D型光子晶体光纤熔接的单模光纤、涂覆银掺杂氧化锌薄膜的D型光子晶体光纤一起构成传感装置的探头。利用SPR传感机制,将磁流体折射率RI的微小变化转换成可测量的损耗峰的变化,实现折射率传感,进而实现磁场强度检测,具有灵敏度高、设计灵活、结构紧凑、稳定性强等优点,在磁场强度检测领域有非常高的实用价值。
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公开(公告)号:CN112432925A
公开(公告)日:2021-03-02
申请号:CN202011302626.X
申请日:2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01N21/41 , G01N21/552 , G01N21/01
Abstract: 本发明专利提供了基于SPR的D型光子晶体光纤折射率传感器装置及方法,由宽带光源、偏振器、流通池、D型光子晶体光纤、单模光纤、光谱分析仪和计算机组成;光纤折射率传感器位于流通池内,流通池内有控制液体分析物的入口和出口;D型光子晶体光纤侧面抛光表面涂覆银掺杂氧化锌薄膜,与D型光子晶体光纤熔接的单模光纤、涂覆银掺杂氧化锌薄膜的D型光子晶体光纤一起构成所述基于SPR的D型光子晶体光纤折射率传感器装置的探头。利用SPR传感机制,将液体分析物折射率RI的微小变化转换成可测量的损耗峰的变化,实现折射率传感,具有灵敏度高、设计灵活、结构紧凑、稳定性强等优点,在生化分析物检测、水污染监控中具有广泛的应用价值。
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公开(公告)号:CN110672135A
公开(公告)日:2020-01-10
申请号:CN201911130862.5
申请日:2019-11-18
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种可温度补偿的光纤光栅紫外传感方法及装置,包括依次连接的光源、紫外传感头、光信号处理器,其中,紫外传感头包括单模光纤、多模光纤,塑料光纤光栅、ZnO复合氧化石墨烯;各器件之间通过光纤熔融连接的方式连接,采用溶胶-凝胶辅助水热法制备出的ZnO复合氧化石墨烯涂覆在塑料光纤光栅上,通过测量干涉光谱的改变来间接得到紫外光强的改变。本发明是为了解决在紫外传感领域中,现有紫外传感技术灵敏度低、结构复杂、生产成本高昂、操作复杂的问题。
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公开(公告)号:CN112432925B
公开(公告)日:2024-03-15
申请号:CN202011302626.X
申请日:2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01N21/41 , G01N21/552 , G01N21/01
Abstract: 本发明专利提供了基于SPR的D型光子晶体光纤折射率传感器装置及方法,由宽带光源、偏振器、流通池、D型光子晶体光纤、单模光纤、光谱分析仪和计算机组成;光纤折射率传感器位于流通池内,流通池内有控制液体分析物的入口和出口;D型光子晶体光纤侧面抛光表面涂覆银掺杂氧化锌薄膜,与D型光子晶体光纤熔接的单模光纤、涂覆银掺杂氧化锌薄膜的D型光子晶体光纤一起构成所述基于SPR的D型光子晶体光纤折射率传感器装置的探头。利用SPR传感机制,将液体分析物折射率RI的微小变化转换成可测量的损耗峰的变化,实现折射率传感,具有灵敏度高、设计灵活、结构紧凑、稳定性强等优点,在生化分析物检测、水污染监控中具有广泛的应用价值。
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公开(公告)号:CN114459514B
公开(公告)日:2024-01-30
申请号:CN202111577129.5
申请日:2021-12-20
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明公开了啁啾频率编码的高速光纤光栅传感系统及方法,属于光纤传感领域。传感系统包括锁模激光器、色散补偿光纤、掺饵光纤放大器、光纤耦合器一号、单模光纤一号、光纤延时器、光纤耦合器二号、光纤环形器、单模光纤二号、光纤光栅、光电探测器、示波器。锁模激光器和色散补偿光纤实现光信号波长到时间的映射,光纤耦合器一号、单模光纤一号、光纤延时器、光纤耦合器二号构成马赫曾德干涉结构进行光脉冲啁啾频率编码,编码信号经光纤光栅反射后经光纤环形器、光电探测器送入示波器进行检测,并获得实时传感数据。与现有传感技术相比,本发明成功实现高稳定性、高分辨率以及超快解调速度等优越性能。
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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
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01K11/32 , G01K11/3206 , G01R33/032 , G01R33/00
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
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公开(公告)号:CN112665751B
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN201910981015.3
申请日:2019-10-15
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明专利提供了基于SPR的提高双折射及温度测量精度的方法及装置,它包括填充温敏液体甲苯的小孔、金属金层、石墨烯孔、按规则排列的两层小空气孔和大空气孔、石英基底和完美匹配层;各个空气孔在石英基底上以填充温敏液体甲苯的小孔为中心规则排列;在石英基底外设置完美匹配层,在填充温敏液体甲苯的小孔外包覆金属金层。通过Comsol模拟仿真计算,当空气孔间距为2.4μm、填充温敏液体甲苯的小孔的直径为2.5μm、金属金层厚度为35nm、石墨烯孔和按规则排列的小空气孔的直径为1.2μm、按规则排列的大空气孔的直径为2.0μm、石英基底的折射率为1.45、工作波长为1150nm‑1350nm时,温度分辨率达到0.005291℃,平均温度灵敏度为‑6.93571nm/℃,双折射达到0.0384。
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公开(公告)号:CN112432715B
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202011302617.0
申请日:2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01K11/32
Abstract: 本发明专利提供了一种基于SPR的D型光子晶体光纤温度传感装置及方法,由宽带光源、偏振器、变温箱、D型光子晶体光纤、单模光纤、光谱分析仪和计算机组成;光纤温度传感器位于变温箱内,变温箱由输入值控制箱内温度;D型光子晶体光纤侧面抛光表面涂覆Ag和Ta2O5薄膜,薄膜上再次涂覆温敏材料聚二甲基硅氧烷(PDMS),与D型光子晶体光纤熔接的单模光纤、涂覆Ag和Ta2O5薄膜以及温敏材料的D型光子晶体光纤一起构成所述一种基于SPR的D型光子晶体光纤温度传感装置的探头。利用SPR传感机制,将温度的变化转换成可测量的损耗峰的变化,实现温度传感,具有灵敏度高、设计灵活、结构紧凑、稳定性强等优点,在温度监控领域具有广泛的应用价值。
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公开(公告)号:CN114136484A
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202111447899.8
申请日:2021-11-30
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明专利提供了基于近红外波段双峰PCF温度与应力双参量传感系统,它包括光源、单模光纤、传感单元、光谱分析仪、光电转化器、信号处理模块和计算机。利用表面等离子体共振原理,通过一个特殊结构的光子晶体光纤的两个共振峰的间距来检测温度与应力,结果在计算机中显示。本发明由双峰灵敏度公式来取代传统的波长灵敏度的计算方法,提出的新的传感装置采用了双峰灵敏度的传感方法,具有灵敏度高、设计灵活、结构紧凑、稳定性强等优点,在工业检测、水污染监控等实际使用的中具有更高的价值。
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