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公开(公告)号：CN110631484B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201911064533.5
申请日：2019-11-04
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开了一种基于激光自混合光栅干涉的三维位移测量系统及测量方法，系统包括半导体激光传感头、平面反射镜、反射式二维平面光栅、数据采集卡和计算机，半导体激光传感头发出的激光入射到反射式二维光栅上，相应的衍射光沿原光路反馈回半导体激光传感头发生自混合干涉，自混合干涉信号被半导体激光器内置的光电探测器转化为电信号，输出至数据采集卡，经过计算机处理后得到待测目标的三维位移。本发明解决了传统光栅干涉仪在进行面外位移测量时量程受限的问题，同时相对传统光栅干涉仪更加紧凑，并保持了激光自混合干涉仪自准直的优点，可以实现结构简单、大量程、高分辨率三维实时位移测量系统和测量方法。
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公开(公告)号：CN106153225B
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201610490211.7
申请日：2016-06-28
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于微波光子滤波器的光纤布拉格光栅横向压力传感器系统及其测量方法。系统包括宽带光源、电光强度调制器、光纤耦合器、光纤布拉格光栅、光纤偏振分束器、可调光纤延时线、可调光纤衰减器、色散补偿光纤、光电探测器和矢量网络分析仪。当光纤布拉格光栅受到横向压力作用时，由于双折射效应会反射两束不同中心波长的光信号，分别对应不同偏振方向。当横向压力发生变化时会引起两束反射光的中心波长差发生变化，从而改变微波光子陷波滤波器的谐振频率。通过矢量网络分析仪测量该滤波器的频率响应曲线得到谐振中心频率来实现对横向压力的测量。本发明具有高分辨率、灵敏度可调并且能够实现防电磁干扰的远距离横向压力测量的优点。
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公开(公告)号：CN106643477A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201710027793.X
申请日：2017-01-16
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01B9/02
CPC classification number: G01B9/02092
Abstract: 本发明公开了偏振复用相位调制型激光自混合二维干涉仪及其测量方法，二维干涉仪包括：输出圆偏振光的双频激光器，偏振分光棱镜，放置在o偏振态光轴上的普通分光棱镜、电光晶体调制器、光线密度滤波器、待测目标，放置在e偏振态光轴向电光晶体调制器、光线密度滤波器、另一个待测目标，以及信号采集和相位计算系统，信号采集和相位计算系统根据采集的光强信号进行谐波分析和相位解调得出被测目标相位和位移。因两个电光相位调制的频率截然不同，它可以有效避免频谱混叠现象；由于两个偏振光均为线偏振光，激光散斑效应小，相移技术使得解调结果的分辨率达纳米级别。
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公开(公告)号：CN106153225A
公开(公告)日：2016-11-23
申请号：CN201610490211.7
申请日：2016-06-28
Applicant: 南京师范大学
CPC classification number: G01L1/246 , G01L11/025
Abstract: 本发明公开了一种基于微波光子滤波器的光纤布拉格光栅横向压力传感器系统及其测量方法。系统包括宽带光源、电光强度调制器、光纤耦合器、光纤布拉格光栅、光纤偏振分束器、可调光纤延时线、可调光纤衰减器、色散补偿光纤、光电探测器和矢量网络分析仪。当光纤布拉格光栅受到横向压力作用时，由于双折射效应会反射两束不同中心波长的光信号，分别对应不同偏振方向。当横向压力发生变化时会引起两束反射光的中心波长差发生变化，从而改变微波光子陷波滤波器的谐振频率。通过矢量网络分析仪测量该滤波器的频率响应曲线得到谐振中心频率来实现对横向压力的测量。本发明具有高分辨率、灵敏度可调并且能够实现防电磁干扰的远距离横向压力测量的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105333814A
公开(公告)日：2016-02-17
申请号：CN201510674455.6
申请日：2015-10-16
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01B9/02
CPC classification number: G01B9/0201
Abstract: 本发明涉及一种相位调制型激光反馈光栅干涉仪及其测量方法。其结构为：氦氖激光器发出的激光垂直入射至透射式衍射光栅，在入射光路两侧形成对称分布的各级次衍射光，衍射光栅的位移方向垂直于激光器的输出光路；电光调制器置于+1级次衍射光的光路上进行纯相位调制，调制后的衍射光垂直入射至平面反射镜并沿原光路返回，再次入射至衍射光栅发生二次衍射；二次+1级衍射光携带光栅位移信息沿激光器出射光的相反方向返回到激光器腔内与腔内光发生激光反馈干涉；光电探测器置于激光器后向输出光路上，光电探测器与运算放大器、数据采集卡和计算机依次连接，由计算机处理得到待测位移。本发明具有结构简单紧凑，测量范围大、对环境不敏感等优点。
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公开(公告)号：CN101949685B
公开(公告)日：2011-11-16
申请号：CN201010275001.9
申请日：2010-09-08
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种光纤型激光自混合干涉仪及其测量方法，属于位移精密测量领域。干涉仪包括分布反馈半导体激光器、保偏光纤耦合器、线内起偏器、单模光纤、电光调制器、光纤光栅、梯度折射率透镜，试件、光电探测器、数据采集与处理系统、光纤夹持器、一维导轨、二维精密平移台、显微镜、底座、支架和信号发生器。光纤光栅和试件分别与激光器的出射端面构成参考外腔和测量外腔，产生两重外腔自混合干涉现象，数据采集与处理系统采用正交解调技术分析得到的自混合信号，最后可以计算得出试件的位移量。本发明的光纤干涉仪结构很适用于微机械和MEMS器件的纳米级位移和振动的测量，更接近实用化。
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公开(公告)号：CN101942700A
公开(公告)日：2011-01-12
申请号：CN201010512106.1
申请日：2010-10-20
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤的圆柱环状胶体晶体的制备方法及其晶体。主要工艺步骤为：剥除光纤涂覆层,去油去污后清洗干燥，插入HF酸缓冲溶液中，包层被HF酸腐蚀粗化，增强亲水性利于微球涂覆；配置不同材料(如PS,PMMA和Silica)不同浓度的胶体微球溶液；将腐蚀粗化后的光纤竖直插入盛有胶体溶液的玻璃瓶中,在一定的温度和压强的条件下，采用垂直沉积法在光纤包层外表面涂覆胶体晶体；用烧结炉烧结固化圆柱环状胶体晶体。本发明形成的圆柱环状胶体晶体可以作为三维光子晶体滤波器，并可以形成空气芯和多孔结构，进一步发展成为光纤和生物、环境传感器，而且由于是在普通的单模光纤上制备，因此制作简便、成本低。
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公开(公告)号：CN117450932A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311417404.6
申请日：2023-10-30
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01B11/02 , G01B9/02002 , G01B9/02015 , G01B9/02
Abstract: 本发明公开了一种三维动态位移测量系统、测量方法及测量设备，系统包括半导体激光器、两个分光棱镜、两个平面反射镜、反射式二维正交光栅、数据采集卡和计算机，半导体激光器发出的光经两个分光棱镜和两个平面反射镜后分为三束，三束光以不同的利特罗角入射至反射式二维正交光栅上；三束入射光对应的自准直衍射光分别沿原光路反馈回半导体激光器内，与激光器内的光发生干涉后转化为电信号，经数据采集卡输入计算机处理，得到待测目标的动态三维位移。本发明无需添加额外的光学调制器件，半导体激光器同时作为光源和探测器，实现了高精度的三维动态位移的实时测量；且光路结构简单、易准直，成本低廉，抗干扰能力强。
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公开(公告)号：CN113089102B
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202110230880.1
申请日：2021-03-02
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本申请公开了一种二维复合胶体晶体光子器件的制备方法，该方法涉及光电子技术及材料制备，分为微流注射法制备单层膜及反应离子刻蚀两部分；首先利用微流注射法制备六角密排的单层膜；通过缓慢竖直提升事先放置烧杯中衬底的办法，将单层胶体晶体转移到玻璃基片上，获得周期性微纳结构；然后通过应离子刻蚀使得微球粒径减小，微球间隙增大；同样利用微流注射法制备第二种材料的密排单层膜；最后用离子刻蚀处理过的玻璃基片作衬底，制备成功二维复合光子晶体；由白光源、1×2光纤耦合器、光谱仪组成测量系统，光源垂直入射到二维复合光子晶体表面，测得其反射光谱图，通过刻蚀工艺控制粒子间的匹配关系和形成的二维复合胶体晶体的结构的占空比。
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