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公开(公告)号：CN111829984A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010649295.0
申请日：2020-07-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 本发明提供一种法布里珀罗高湿度传感器及其测量方法，涉及光纤生物传感技术领域，入射光源与光纤环形器的输入端口通过入射光波导连接，光纤探头由光纤环形器的输出端口引出并且通过光纤固定件固定在滑轨上，光纤固定件与移动反射面一侧由蜘蛛牵引丝两端分别连接，移动反射面另一侧通过微型弹簧与固定在滑轨上的弹簧固定件相连。本发明利用蜘蛛牵引丝吸收水分后超收缩的特性，搭建了一个腔长可变的法布里珀罗腔，使光纤探头端面反射光与移动反射面反射光的干涉光谱在不同湿度下具有不同的自由光谱长范围。将蜘蛛牵引丝的超收缩特性用于湿度测量，使湿度传感器具有良好的可自然降解性、生物相容性及高湿度条件下有较高灵敏度和较高响应速度的特点。
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公开(公告)号：CN107289922B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201710050099.X
申请日：2017-01-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C19/72
Abstract: 本发明设计属于光纤测量技术领域，具体涉及到一种共光路的光纤陀螺环正反向同时测量装置。一种共光路的光纤陀螺环正反向同时测量装置，包括光源装置、测试装置11、光程相关器12、光电信号转换与信号记录装置13；光程相关器12包括由第1六端口耦合器121、第2六端口耦合器122、第1准直透镜123、第2准直透镜124和扫描台125组成。本发明减少了光纤陀螺环偏振耦合测量装置的测试时间，提高测量效率，消除温度等环境因素的影响，能够准确地获得光纤陀螺环的偏振耦合对称性。
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公开(公告)号：CN111323613A
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN202010203945.9
申请日：2020-03-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01P15/093 , G01P15/18 , G01V1/00 , G01V1/18 , G01V1/20
Abstract: 本发明提供的是一种基于光纤干涉仪的矢量光纤传感探头及井下矢量加速度计。主要包括矢量光纤传感探头、信号采集系统、信号处理系统及外围设备；其中矢量光纤传感探头包括三个单轴加速度计、外圆筒、密封盖、防水密封光缆接头等；将两个跑道型光纤敏感环粘贴在等强度悬臂梁的两个表面构成推挽式结构，能够提升加速度计的灵敏度，而且通过向探头内部填充阻尼液增加阻尼，可以消除谐振对加速度计的影响；三个加速度计采用120°交叉堆叠放置的方式组成矢量光纤传感探头，能够有效控制探头的径向尺寸，可以满足很多对设备尺寸有限制的测量场景，特别适用于深井地震观测。
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公开(公告)号：CN108873171B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201810779470.0
申请日：2018-07-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种多芯光纤类贝塞尔光束阵列光镊，属于光学捕获技术领域。本发明包括多芯光纤、阶跃多模光纤和激光光源，激光光源的尾纤与多芯光纤的一端熔融拉锥耦合连接，多芯光纤的另一端与阶跃多模光纤的一端常规同轴熔接，阶跃多模光纤的另一端经熔融加工制备成半径R的近似半圆球结构。本发明为一种基于类贝塞尔光束的新型全光纤阵列光镊，可用于对多个微小粒子的批量操作和筛选，实现特定位置的三维阵列排列；可通过对多芯光纤纤芯数目、阶跃多模光纤的长度及阶跃多模光纤一端熔融拉锥形状的调整，实现光势阱和捕获粒子数量的变更，实现微小粒子的显微精细操作，使其在生物医学研究领域有广泛的应用价值。
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公开(公告)号：CN109300570B
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201811236861.4
申请日：2018-10-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G21K1/00
Abstract: 本发明属于光纤微纳米技术研究领域，具体涉及一种能够稳定改变吸收性粒子位置和振动频率的光驱动振动马达装置。本发明包括第一光纤光源，第二光纤光源，光纤波分复用器，单模光纤组成的光镊系统，并与吸收性黑球和液体组成光驱动振动马达装置，本发明利用两种光泳力对吸收性粒子起到光驱动作用，不仅可以以非接触的方式稳定捕获吸收性黑球，还可以对该光驱动振动马达所驱动的吸收性黑球的位置和振动频率进行控制。本发明通过改变两光源功率可以同时改变驱动吸收性粒子位置和振动频率；该装置位置控制准确，结构简单；可以轻松的对液体背景的吸收性粒子进行光驱动；采用的器件价格低廉，制备方法简单，适合于在生物医学领域推广。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108317962B
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201810084488.9
申请日：2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了消除透射光的共光路自校准薄膜厚度与折射率的测量方法，属于光学测量领域，包含如下步骤：在不插入待测薄膜时，打开第1光开关，关闭第2光开关，驱动光程扫描装置进行光程扫描，保存采集到的信号；关闭第1光开关，打开第2光开关，驱动光程扫描装置进行光程扫描，保存采集到的信号；解调采集到的信号；若测量不透明待测薄膜厚度，打开第1光开关与第2光开关，驱动光程扫描装置进行光程扫描，进行光程匹配，保存采集到的信号；解调采集到的信号，获得二倍光程；计算不透明待测薄膜厚度；测量透明薄膜厚度和折射率时，方法类似。本发明测量功能多；能够消除透射光的影响提高精度；降低识别难度；降低光路复杂性，提高测量速度。
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公开(公告)号：CN107894245B
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201711309566.2
申请日：2017-12-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种应变与温度同时测量的保偏光纤干涉仪。包括窄带光源、全保偏Mach‑Zehnder干涉仪、干涉信号探测单元、差分电路、解调系统。本发明采用保偏光纤器件搭建全保偏干涉仪，光信号在保偏光纤的快轴和慢轴中同时传输，形成两套传感系统；这两套传感系统分别对温度和应变有不同的响应，因此可以实现两者的同时测量；Mach‑Zehnder干涉结构无后反式传输，有效地抑制了光传输过程中的瑞利散射噪声；将保偏光纤中的光从快慢轴中分离出来，使用差分电路对同轴信号进行差分处理，降低噪声，提高测量精度。本发明制作简单，测量便捷，精度高，能够有效克服交叉敏感的问题。本发明可用于石油勘探、地震观测等领域。
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公开(公告)号：CN107702735B
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201710896520.9
申请日：2017-09-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于电热效应的可调制型纤维集成Mach‑Zehnder干涉仪。包括光源、单模光纤、光纤锥、非对称双芯光纤、电热阵列、电源控制系统和光电检测装置，光源通过第一单模光纤和第一光纤锥与非对称双芯光纤的一端相连，非对称双芯光纤的另一端通过第二光纤锥和第二单模光纤与光电检测装置连接，所述的非对称双芯光纤包括中间芯和边芯，电热阵列位于非对称双芯光纤边芯一侧的包层上，电热阵列与电源控制系统相连接。本发明结构简单紧凑、系统的稳定性好、制作方便、成本低的、便于操作。本发明在光纤传感，光信息检测、外界环境监测等方面有较为广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN106770167B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201611215144.4
申请日：2016-12-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N21/65
Abstract: 本发明提供的是一种光镊式光纤拉曼探针及制作方法。具有同轴的两个光学通道，其中环形光纤芯提供拉曼激发光通道，处于同轴中心的通道用于接收拉曼探测光；通过对同轴双波导通道光纤的纤端进行精细锥角研磨，形成旋转对称平面(或弧面)结构，该结构能够将环形芯传输的拉曼激发光进行微米尺度的汇聚，汇聚的激发光一方面具有俘获微纳尺度粒子的能力，另一方面与粒子相互作用，产生拉曼散射光汇聚的激发光所产生的后向散射拉曼光信号能够经由中间大芯径纤芯收集并传输至拉曼光谱仪中。本发明可用于实现对细胞活体微生命物质的俘获，完成细胞内部物质拉曼光谱的有效激发，并获得拉曼光谱，从而实现微量液体、活体内单细胞及其内部物质的拉曼测量。
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公开(公告)号：CN106680223B
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201611215142.5
申请日：2016-12-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N21/31
Abstract: 本发明提供的是一种纤维集成透射吸收式光谱探针及制作方法。包括环形芯光纤环形芯光纤端面通过精细研磨形成一个旋转对称反射光学结构，在结构上镀有一层反射膜，在环形芯光纤的端面刻蚀有一个盛放微纳尺寸物质的凹槽；所述结构能够对环形芯光纤的环形芯传输的宽谱光进行反射并强聚焦于盛放在凹槽内的微纳尺寸物质上，透过微纳尺寸物质的光再经由旋转对称反射光学结构反射回到环形芯中反向传输，环形芯反向传输的透射的光信号通过拉锥耦合区耦合进多模光纤中，经由环形器传输至光谱仪中进行吸收光谱分析。本发明可用于测量微量物质的透射吸收光谱，例如：单细胞吸收、痕量物质吸收、微量液体吸收等。
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