MEMS光纤微弯压力传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN105606276A

    公开(公告)日:2016-05-25

    申请号:CN201510983917.2

    申请日:2015-12-24

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: G01L1/245

    Abstract: 本发明为一种MEMS光纤微弯压力传感器及其制备方法,其包括两片带有齿槽和光纤安置槽的单晶硅片,两单晶硅片之间的光纤安置槽内安置有光纤,光纤上被齿槽覆盖的部分进行拉锥处理,齿槽与光纤之间形成密闭腔体。当有外界压力作用于硅片时,硅片受压变形使齿纹压迫拉锥光纤产生弯曲,从而产生光纤微弯损耗,利用光电探测器读出输入输出光强的变化,即可反映外界压力。本发明MEMS光纤微弯压力传感器具有解调系统简单、灵敏度高、耐高温性能好、适合批量生产、成本低等优点。

    定频模式下的LC谐振传感器读取系统及方法

    公开(公告)号:CN103438911B

    公开(公告)日:2016-01-27

    申请号:CN201310317227.4

    申请日:2013-07-25

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种定频模式下的LC谐振传感器读取系统及其方法,解决了现在LC谐振传感器读取装置存在精度低、稳定性差、响应速度慢、误差大等缺点。该系统包括输出端、输入端依次连接的信号源模块、天线测试端、峰值检波模块、信号采集模块、数据存储模块、中央处理模块以及显示模块,同时中央处理模块的输出端又分别与信号采集模块和数据存储模块的输入端连接。本发明读取系统原理简单,结构合理科学,该系统中设计有完善的峰值检测系统,实现了对LC谐振传感器信号的高精度、高频响、稳定地实时测量,提高了整个测量系统的频率响应速度和精确度,有利于以后更进一步对传感器的高精度、快响应频率测量技术方面的研究。

    扫频模式下LC传感器的测量系统及其测量方法

    公开(公告)号:CN103292836B

    公开(公告)日:2015-10-28

    申请号:CN201310179513.9

    申请日:2013-05-15

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种扫频模式下LC传感器的测量系统及其测量方法,解决了现有测量方法不完善、准确度不高、不能在恶劣环境中使用等问题。该测量系统包括扫频信号源模块、测试天线端、混频模块、信号采集模块、中央处理模块以及显示模块;扫频信号源模块的输出端与测试天线端的输入端连接和混频信号模块的输入端连接,测试天线端的输出端与混频模块的输入端连接,混频模块的输出端与信号采集模块的输入端连接,信号采集模块的输出端与中央处理模块的输入端连接,中央处理模块的输出端与扫频信号源模块的输入端连接和显示模块的输入端连接。本发明测量系统结构简单、移动方便、易于实施、操作方便、测量准确,可非接触测量,适用于恶劣环境使用。

    一种温度自补偿的光纤珐珀气体折射率传感器

    公开(公告)号:CN205749283U

    公开(公告)日:2016-11-30

    申请号:CN201620547216.4

    申请日:2016-06-08

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种温度自补偿的光纤珐珀气体折射率传感器,包括单模光纤、石英连接管和石英毛细管,光纤一端插入石英连接管一端,石英毛细管的一端插入石英连接管另一端,光纤和石英毛细管之间形成珐珀腔气室;光纤与石英连接管一端通过熔接点熔接,石英连接管另一端通过熔接点与石英毛细管熔接;所述石英毛细管的内径小于光纤的纤芯直径。本实用新型通过温度补偿,降低了光纤珐珀气体折射率传感器的温度漂移,使传感器可以应用于高温环境下的折射率测试;信号耦合情况好,灵敏度高;所得光纤珐珀气体折射率传感器采用全石英结构,具有良好的耐高温性能,适于高温环境下应用。

    一种高温压力传感器
    26.
    实用新型

    公开(公告)号:CN205664972U

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201620436519.9

    申请日:2016-05-16

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种高温压力传感器,包括传感头、光纤、玻璃管,所述传感头包括玻璃基底、单抛硅片和硅膜片,玻璃基底底面设有一空腔,单抛硅片安装在空腔内,且底面与硅膜片的上顶面相连,硅膜片下端设有一深腔,所述传感头为方形,所述玻璃基底顶面中部设有一圆形凸台,所述圆形凸台的中心处设有一通孔,所述玻璃管套接在光纤外,且玻璃管的一端插入通孔与传感器、光纤实现固接,确保腔体处于密封真空环境。本实用新型耐高温、成本低廉,结构微小,并具有光纤珐珀传感器精度高,抗电磁干扰等的优点。

    恶劣环境物理参量的有线提取装置

    公开(公告)号:CN205247597U

    公开(公告)日:2016-05-18

    申请号:CN201520976798.3

    申请日:2015-12-02

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种恶劣环境物理参量的有线提取装置,包括处在恶劣环境下的物理参量敏感单元,具有射频或者微波谐振结构,用于将恶劣环境中的物理参量转换为射频或者微波信号谐振频率;同时处在恶劣环境与普通环境中信号传输单元,具有宽频带特性,整个射频、微波频段信号均可在其上传输,用于将敏感单元获得谐振频率传输给信号读取单元;处在普通环境中的信号读取单元,包括信号放大电路、测控电路、记录存储电路和一加电端口,具有射频或者微波源,用于发射宽频射频或者微波信号,读取宽频或者微波信号。本实用新型使用有线方式提取恶劣环境的物理参量,可以对物理参量敏感单元中损耗的能量进行补充。

    光纤法珀压力传感器
    28.
    实用新型

    公开(公告)号:CN214893787U

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202121545055.2

    申请日:2021-07-07

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本实用新型描述一种光纤法珀压力传感器,其包括敏感单元和光学组件,敏感单元包括层叠设置的具有第一光学表面的第一膜片以及具有第二光学表面的第二膜片,第一光学表面与第二光学表面相对且平行地设置并且在第一光学表面与第二光学表面之间形成有空腔,第一膜片具有与空腔连通的通孔,光学组件嵌设于通孔中,经由光学组件而进入空腔的光线能够在光学组件嵌入于通孔中的一端的端面与第二光学表面之间进行反射并生成包括第一光学表面与第二光学表面的间距信息的光学信号,其中,第二膜片配置为受到压力作用而发生形变以使第一光学表面与第二光学表面的间距发生改变,通过感测光学信号以感测压力。根据本实用新型,能够在高温环境中感测压力。

    全石英光纤珐珀压力传感器

    公开(公告)号:CN205785611U

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201620737136.5

    申请日:2016-07-13

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本实用新型公开了两种新型全石英光纤珐珀压力传感器,包括光纤、石英球壳、连接在石英球壳尾部的中空石英管组成;其中一种结构为光纤插入中空石英管并伸至石英球壳内,中空石英管与光纤熔接在一起,使珐珀腔密闭;另一种结构是光纤、中空石英管外分别熔接石英套管,两个石英套管外再共同熔接大石英套管,光纤一端面及石英球壳都位于大石英套管内且相对而置。两种传感器的工作原理都为当外部压力作用于石英球壳上时,引起珐珀腔腔长改变,干涉信号随之发生变化。本实用新型成本低廉,制备工艺简单,无需大型仪器;信号耦合情况好,灵敏度高;全石英结构耐高温性能良好,温度系数小,适于高温环境下应用。

    一种新型光纤珐珀超声水听器

    公开(公告)号:CN205748617U

    公开(公告)日:2016-11-30

    申请号:CN201620565864.2

    申请日:2016-06-14

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种新型光纤珐珀超声水听器,该水听器可以用于测量高强度聚焦声场,包括光纤和熔接在光纤端部的石英毛细管,所述石英毛细管端面和石英毛细管正对的光纤的端面均镀有高反膜,石英毛细管外径与单模光纤外径相同,内径小于单模光纤纤芯直径;若使用的石英毛细管内径大于光纤纤芯直径,可以适当增大熔接强度,使石英毛细管前端塌陷至内径小于光纤纤芯直径。本实用新型所得的新型光纤珐珀超声水听器具有结构简单,干涉信号强,强度高、空间分辨率高,灵敏度高等优点,且能够承受HIFU声场的高声压、高温。

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