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公开(公告)号：CN112902861B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110105048.9
申请日：2021-01-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明提供一种基于超大测量范围PDH传感的应变测量装置，包括循环移频模块、相位调制模块、光纤光栅传感模块和解调模块四部分。本发明采用循环移频模块，使光经过单边带调制进行多次循环后不断产生新的子载波，生成频率间隔稳定的光频梳，对于施加任意应变后的光纤光栅的谐振频率，总有频率相近的梳齿作为比较的基准，当偏移频率大于光源调制的最大频率范围，则可以通过调整射频信号发生器输出信号的频率使谐振频率与下一梳齿对准，实现连续锁定。由此提高了系统的应变测量范围，并且避免了波长扫描中的非线性影响，保持了测量的精度，可灵活应用于基于PDH技术的光纤光栅应变等物理量的观测设备中。
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公开(公告)号：CN112099149B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202011054244.X
申请日：2020-09-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G02B6/35
Abstract: 本发明提供一种基于光泳效应的微流开关，利用吸收性粒子在液体中所受的光泳力控制吸收性粒子的位置，实现对微流体通道开关的功能。基于光泳效应的光纤微流体开关，对吸收性粒子实现控制的光泳力由粒子和周围介质之间的热交换决定，其包括激光器、传输光纤、微流体激光耦合装置、带孔光纤、吸收性粒子、微流体导管、微量注射泵。本发明利用吸收性粒子的光泳效应实现光控微流开关，可以实时在线且灵活的控制微流体通道的打开与关闭，该微流体开关结构简单易于实现集成化，成本低廉，操作方便。
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公开(公告)号：CN112134136B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202010995292.2
申请日：2020-09-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种使用快慢速锁定的光纤激光器稳频系统，包含有超窄线宽光纤激光器、声光调制器、相位调制器、正交解调装置以及反馈控制装置。其特征是：由超窄线宽光纤激光器输出的激光依次经过声光调制器、相位调制器调制。经环形器输入进光纤光栅法布里‑泊罗干涉腔后，经正交解调回路解调。慢速PID控制器用以调节光源波长，补偿低频信号；快速PID控制器用以调节声光调制器，补偿高频信号。该方案能够克服光纤激光器调频响应以及调频带宽的限制，实现光纤激光器输出波长与参考谐振腔之间的稳定跟踪。
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公开(公告)号：CN113724759A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202111021714.7
申请日：2021-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种基于倏逝场的光纤忆阻单元。该基于倏逝场的光纤忆阻单元，包括单模光纤、光学相变材料薄膜和防氧化薄膜。其中，光学相变材料薄膜位于单模光纤侧面凹槽，在光学相变材料薄膜上方镀有防氧化薄膜。在该光纤忆阻单元中，纤芯中注入脉冲光通过倏逝场耦合至光纤相变材料薄膜上，实现其相态的调控，使得光纤忆阻单元的透射率发生变化，完成非易失性全光存储。该单模光纤忆阻单元可以作为一种光脉冲调控的光纤存储器件，其存储速率高、能耗低以及抗电磁干扰等，能良好的与当前光纤系统兼容，具备极大的应用潜力。
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公开(公告)号：CN113723602A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202111021706.2
申请日：2021-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种光纤结构的神经突触方案。通过光纤端面结合相变材料模拟生物神经元的突触结构，利用全光纤器件搭建脉冲突触方案，并采用不同脉冲宽度实现突触不同权重间的切换，基于STDP法则，出射光脉冲与入射光脉冲重叠部分的脉冲超过阈值功率并共同作用在光纤突触上，更新其权重。该装置可以实现突触权重自动调节功能，各个权重之间可以相互转换，转换次数达1012。全光脉冲突触相比基于电子元器件的脉冲突触，具有抗干扰、低功耗、结构简单、调节速度快等优点，有望为光神经网络的发展提供了重要方向。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113687462A
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202111029190.6
申请日：2021-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G02B6/02
Abstract: 本发明提供一种光纤光栅制作方法，属于光纤光栅制作领域。在非绝热拉锥型微纳光纤周围设置光敏聚合材料环境，由于激光传播模式在非绝热拉锥型微纳光纤中耦合变化，光纤外部有周期性明暗相间的倏逝场泄露，在周围是相近折射率的光敏聚合材料环境时更加明显，有高功率光场泄露位置处的光敏聚合材料由于受到敏感光照自生长成有一定折射率的固态光敏聚合材料，产生周期性折射率分布，进而获得光纤光栅。本发明制作的光纤光栅可用于折射率传感、温度传感、应力传感等，该制作方法具有自生长、可控性强、制作周期短、操作流程简单、重复性高的优点。
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公开(公告)号：CN113654478A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202111020405.8
申请日：2021-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于时间门控的多通道光纤应变解调方案。包括：窄线宽光源模块、温度参考FBG‑FP模块、应变传感FBG‑FP阵列模块、光源反馈稳频模块以及边带调制反馈稳频模块，边带调制反馈稳频模块核心为时间门控的多通道反馈控制算法。将窄线宽光源反馈锁定至温度参考FBG‑FP上；利用单边带调制器生成边带光信号，由压控振荡器提供边带调制的射频信号，对压控振荡器的时间门控来遍历每个应变传感FBG‑FP通道；在时间门控的多通道反馈控制算法中，每个通道会分配控制周期，在该控制周期内需完成PDH误差信号的处理与锁定，实现多通道应变信号的高精度、高分辨率实时测量，更为高速、低噪声以及低成本。
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公开(公告)号：CN112858224A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110077004.X
申请日：2021-01-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N21/552
Abstract: 本发明公开了一种传感探头及其制备方法和应用该传感探头的传感器，传感探头包括单模光纤，单模光纤内设置有相连的倾斜光栅和布拉格光栅，光在单模光纤中传输，当经过倾斜光栅时一部分纤芯模经反射泄漏到包层中，作为后向传输包层模；另一部分透射纤芯模继续向前传输，经布拉格光栅反射回倾斜光栅，产生二次反射泄漏到包层中，作为前向传输包层模；光纤表面沉积金膜，当包层模满足共振条件时，同时激发前向和后向SPR；前向SPR传感区域表面涂覆蛋白涂层；通过前向SPR传感区域完成外界湿度传感，后向SPR信号作为传感系统的自校准参考信号。本发明实现了湿度传感和自校准功能，结合天然蛋白，为其用于生物化学传感提供了一种可行方案。
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公开(公告)号：CN109142277B
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN201810778752.9
申请日：2018-07-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 本发明属于光纤传感器领域，公开了一种结合蜘蛛包卵丝的光纤湿度传感器及制作方法，包含宽谱光源，环形器，单芯双孔光纤，蜘蛛包卵丝和光谱分析仪；蜘蛛包卵丝为单根U形。环形器具有端口①、端口②和端口③，宽谱光源的输出端与环形器的端口①耦合；蜘蛛包卵丝的两端嵌入单芯双孔光纤的双孔之中，单芯双孔光纤的另一端与环形器的端口②连接，环形器的端口③与光谱分析仪的输入端连接。本发明利用了蜘蛛包卵丝水分亲和力强，易于修饰，化学稳定性与生物相容性好的特点，将蜘蛛包卵丝用于湿度测量，使得湿度传感器响应速度快，灵敏度高，更适应极端环境下的湿度测量。
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公开(公告)号：CN109406408B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201811447762.0
申请日：2018-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种光纤液体分析装置，包括光纤、单模光纤、毛细管、空芯光纤、供液泵、光纤环形器、激光光源、光电探测器和数据采集及处理电路；所述光纤内部设置有至少一个空气孔且一端镀有反射膜，所述光纤另一端与所述单模光纤的一端连接且空气孔暴露在连接点外侧，连接点与所述空芯光纤的一端密封在所述毛细管内，所述空芯光纤另一端连接所述供液泵；本发明利用单光纤对光进行入射和接收，使得整个系统更加集成化；通过分析和比较待测液体干涉谱线的变化和差异，可以更高效、更准确的对待测液体进行识别和分析；在光纤端面处形成液滴的直径只有几百微米，减少了被测液体的用量，在实际测量某些特殊、价值昂贵的液体时有着明显的优势。
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