一种半开腔共振式光声池
    11.
    发明授权

    公开(公告)号:CN109374529B

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201811065200.X

    申请日:2018-09-13

    Abstract: 本发明属于痕量气体检测技术领域,提供一种半开腔共振式光声池,包括壳体、谐振腔、缓冲室、光学玻璃窗片、声波传感器、进气口和出气口。该结构将传统的一阶纵向共振式光声池谐振腔一侧的缓冲室去除,将声波传感器置于此位置,另一侧的缓冲室保留,形成半开半闭式的光声池结构。声波传感器将产生的光声信号采集,通过分析处理获得待测气体的浓度信息。在缓冲室的端面安装有光学玻璃窗片,让激励光顺利通过,在靠近声波传感器的谐振腔位置设有进气孔,在缓冲室的侧壁设有出气孔。本发明的光声池提高了光声信号强度,气体的检测极限灵敏度更高;同时减小光声池的加工难度、气体的平衡时间和气样体积,为高灵敏度痕量气体的检测提供了新的解决方案。

    一种双光源自校正式光纤分布温度快速测量系统及方法

    公开(公告)号:CN107990997B

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201711157684.6

    申请日:2017-11-20

    Inventor: 陈珂 于清旭

    Abstract: 一种双光源自校正式光纤分布温度快速测量系统及方法,属于光纤传感技术领域。该系统包括计算机、多通道同步扫频锁相放大器、光源驱动电路、短波长半导体激光器、长波长半导体激光器、光纤合波器、光纤耦合器、拉曼波分复用器、光探测模块和测温光纤。多通道同步扫频锁相放大器产生的两路不同频率信号分别对两个半导体激光器同时进行步进频率调制,双频互相关检测器对两种不同频率的后向拉曼散射光进行同步测量,采用非相干光频域反射技术实现快速的自校正分布温度解调。本发明在一个测量周期即可完成双光源的光纤后向散射曲线测量,比传统方法的测量时间缩减一半,为低成本、高精度和高可靠性的光纤分布温度测量提供了一种极具竞争力的技术方案。

    一种散射增强型气体传感探头

    公开(公告)号:CN109870414A

    公开(公告)日:2019-06-11

    申请号:CN201910276413.5

    申请日:2019-04-08

    Abstract: 本发明属于痕量气体检测技术领域,提供一种散射增强型气体传感探头,其包括金属壳体、非共振光声腔、多孔散射介质、光纤F-P声波传感器敏感膜片、镀金反射镜、光声激励光源入射光纤、光纤准直器、光纤F-P声波传感器探测光源入射光纤、F-P腔、进气口和出气口;其中,金属壳体与非共振光声腔的一端可拆卸连接,非共振光声腔的另一端固定有镀金反射镜;非共振光声腔的内部填充有多孔散射介质;金属壳体的一表面具有凹槽,并由光纤F-P声波传感器敏感膜片密封,从而形成F-P腔;金属壳体设置有光纤F-P声波传感器探测光源入射光纤和光声激励光源入射光纤。该散射增强型气体传感探头可以提高气体的吸收光程,提高痕量气体的检测灵敏度。

    一种多腔叠加式非共振光声池及气体检测系统

    公开(公告)号:CN109490217A

    公开(公告)日:2019-03-19

    申请号:CN201910011769.6

    申请日:2019-01-07

    Abstract: 本发明属于痕量气体检测技术领域,提供一种多腔叠加式非共振光声池及气体检测系统。多腔叠加式非共振光声池包括圆柱形金属壳体、多个非共振光声腔、光纤法布里-珀罗声波传感器敏感膜片、光学玻璃窗片、进气口和出气孔。光纤法布里-珀罗声波传感器的圆形敏感膜片固定在圆柱形金属壳体的一侧,圆柱形金属壳体的另一侧由光学玻璃窗片密封。待测气体从进气口进入,扩散进入多个非共振光声腔中,从另一侧的出气口排出。本发明通过减小非共振光声腔的半径和多个光声腔内光声信号的叠加,可大幅度提高系统光声信号的强度。膜片式光纤法布里-珀罗声波传感器作为声波探测单元,与光声腔更容易匹配,为多组分高灵敏度痕量气体的检测提供了新的解决方案。

    一种光纤拉曼散射光用于分布温度与光纤光栅同时解调系统及方法

    公开(公告)号:CN107976264A

    公开(公告)日:2018-05-01

    申请号:CN201711157538.3

    申请日:2017-11-20

    Inventor: 陈珂 于清旭

    Abstract: 一种光纤拉曼散射光用于分布温度与光纤光栅同时解调系统及方法,属于光纤传感技术领域。该系统包括激光光源、光源驱动电路、窄带滤光片、测温光纤、光纤光栅传感器、拉曼波分复用器、光探测器模块、微型光纤光谱仪、信号采集与处理电路和计算机。激光光源在光纤中产生的后向自发拉曼散射光被拉曼波分复用器滤出后用于分布温度测量,前向自发拉曼散射光被光纤光栅反射后用于温度或者应变测量。用于分布温度解调的后向拉曼散射光谱范围和用于光纤光栅解调的前向拉曼散射光谱范围互不重叠,使分布温度与光纤光栅同时解调且互不影响。本发明实现新型的分布温度/光纤光栅一体化解调仪器设计,为温度、应变等多参量同时测量提供更具竞争力的技术方案。

    一种波长循环调谐补偿干涉型传感器工作点漂移的方法

    公开(公告)号:CN104764476B

    公开(公告)日:2017-05-03

    申请号:CN201510158109.2

    申请日:2015-04-03

    Abstract: 本发明提供了一种波长循环调谐补偿干涉型传感器工作点漂移的方法,属于光纤传感技术领域。其特征是利用有限带宽的波长可调谐激光器实现双光束干涉型传感器静态工作点稳定。该方法利用传感器反馈信号控制激光器循环调谐波长,进而实时跟踪补偿传感器静态工作点,实现传感器的长期稳定运行。本发明的效果和益处是采用分布反馈式半导体激光器作为光源,利用循环调谐补偿方法克服干涉型传感器工作点漂移问题,既解决了传感器在恶劣环境中工作点大范围漂移的补偿问题,对比其他方法又降低了系统的成本。本发明适用于利用光纤传感技术检测复杂环境的振动和声波。

    一种流体介质界面的光纤传感检测装置及方法

    公开(公告)号:CN102650606A

    公开(公告)日:2012-08-29

    申请号:CN201210134522.1

    申请日:2012-05-03

    Abstract: 一种流体介质界面的光纤传感检测装置及方法,属于光纤传感技术领域。包括介质界面传感器、地面测量仪器和铠装光电复合缆,其特征是介质界面传感器由封装于一体的电加热器件和光纤测温器件组成组成的传感基本单元串联而成;光电复合缆内包括1~2根金属导线和1根光纤;地面测量仪器由光纤传感解调仪、恒流电源和计算机构成,恒流电源以方波形式为电加热器件提供加热电流,同时光纤传感解调仪连续读取光纤测温器件的温度值,根据在不同介质中温度-时间曲线的特征参数差异来辨识电加热体周围的介质种类及界面位置。本发明的效果和益处是具有高可靠性,耐腐蚀和污染,免维护以及寿命长的优点,特别适用于地下盐穴造腔中油水界面的检测。

    一种单光纤分布温度和定点压力同时测量的方法

    公开(公告)号:CN102587892A

    公开(公告)日:2012-07-18

    申请号:CN201210036755.8

    申请日:2012-02-18

    Abstract: 一种单光纤分布温度和定点压力同时测量的方法,属于光纤传感技术领域。其特征是由基于光纤拉曼散射原理的分布式温度感测光纤和光端机构成油井分布式温度传感器;由连接在分布测温光纤井下尾端的光纤压力传感头和井上的压力传感解调仪构成定点压力传感器;测井光纤在井上通过一个光纤波分复用器将处在不同光波段的温度与压力信号分开,分别进入测温光端机和压力传感解调仪,从而通过单根光纤实现分布式温度与定点压力的同时测量。本发明的效果和益处是结构简单、运行可靠、能有效降低光纤传感器测井系统的成本,在油气田光纤测井领域有广阔的应用前景。

    一种增敏的非本征F-P光纤温度传感器的制作方法

    公开(公告)号:CN101476949A

    公开(公告)日:2009-07-08

    申请号:CN200910010188.7

    申请日:2009-01-17

    Abstract: 本发明公开了一种增敏的非本征F-P光纤温度传感器的制作方法,属于传感器技术领域。其特征是通过刻划产生缺陷,并利用刻痕缺陷处应力集中的特点拉断形成平整光纤端面;采用粘合剂将金属毛细管与非本征F-P干涉腔的裸光纤粘结在一起,由两个光纤平端面和热膨胀系数大于玻璃毛细管的金属毛细管构成了一个增敏的非本征F-P光纤温度传感器。本发明的有益效果是,能够得到光纤端面良好、干涉腔没有杂质、增敏的非本征F-P光纤温度传感器,具有温度响应快、温度灵敏度高、体积小、结构简单、可靠性高和制作灵活等优点,能够用于强电磁辐射、易燃易爆等场合下的高精度温度测量。

    一种光纤法-珀腔的制作方法及装置

    公开(公告)号:CN101025376A

    公开(公告)日:2007-08-29

    申请号:CN200710010715.5

    申请日:2007-03-22

    Inventor: 于清旭 王琦 张望

    Abstract: 本发明涉及到一种非本征光纤法-珀腔的制作方法及装置,属于光纤传感技术领域。其特征是采用分振幅法产生三束强度均等的CO2激光束,利用反射镜组在一个平面内形成互成120度的相交光束,三束光的交角可做精细调整以保证三束光强的均衡。三束光分别采用柱面透镜聚焦,使石英毛细管和光纤在熔接位置产生约120微米均匀的环状熔接。使用的激光脉冲频率为20-24kHz,通过调节激光脉冲参数,控制照射到石英毛细管上的激光能量。本发明的效果和益处是,全石英结构非本征光纤法-珀腔熔融封接点宽度和应力在角向均匀,弯曲小,密封可靠。作为温度/压力传感器应用表现出极小迟滞误差,能达到极高的测量精度,在恶劣环境下温度、压力和应变测量中具有重要的应用价值。

Patent Agency Ranking