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公开(公告)号：CN114460043A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202111577130.8
申请日：2021-12-20
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 本发明公开了基于光子时间拉伸的高速稳定光纤折射率传感系统及方法，属于光纤传感领域。传感系统包括锁模激光器、色散补偿光纤、光纤耦合器一号、单模光纤、光纤延时器、光纤耦合器二号、传感单元、光电探测器、示波器。信号光经啁啾频率编码后经单模‑无芯‑单模三段光纤组成的马赫曾德干涉结构后向外传输，最终信号经光电探测器传送至示波器。无芯光纤增强表面倏逝场，干涉谱因外界折射率变化而发生漂移，通过示波器分析漂移量可测量对应折射率变化，获得传感数据，最终获得高灵敏度、高速稳定、可重复性好的光纤折射率传感器。
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公开(公告)号：CN114459514A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202111577129.5
申请日：2021-12-20
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明公开了啁啾频率编码的高速光纤光栅传感系统及方法，属于光纤传感领域。传感系统包括锁模激光器、色散补偿光纤、掺饵光纤放大器、光纤耦合器一号、单模光纤一号、光纤延时器、光纤耦合器二号、光纤环形器、单模光纤二号、光纤光栅、光电探测器、示波器。锁模激光器和色散补偿光纤实现光信号波长到时间的映射，光纤耦合器一号、单模光纤一号、光纤延时器、光纤耦合器二号构成马赫曾德干涉结构进行光脉冲啁啾频率编码，编码信号经光纤光栅反射后经光纤环形器、光电探测器送入示波器进行检测，并获得实时传感数据。与现有传感技术相比，本发明成功实现高稳定性、高分辨率以及超快解调速度等优越性能。
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公开(公告)号：CN111121963B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202010028953.4
申请日：2020-01-12
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种棒状ZnO/石墨烯单球微纳结构紫外传感器及制作方法，属于光纤传感领域。紫外传感器包括ASE光源、光纤环形器、紫外传感头、光谱仪。信号光由ASE光源经光纤环形器传输至紫外传感头，在紫外传感头中，信号光经金属铝膜反射，二次经过单模‑拉锥多模‑单模光纤结构，且借助单球微纳结构形成强干涉，并以基模形式向外传输，最后信号光由紫外传感头经光纤环形器传送至光谱仪。传感器借助制备的棒状ZnO/石墨烯紫外敏感材料和强干涉光纤结构，使传感器干涉谱因紫外变化而产生较大漂移。通过漂移量可测量对应紫外变化。本发明将敏感材料和特殊的干涉型光纤结构结合，使光纤紫外传感器成功实现高灵敏度、强稳定性、低成本的优越性能。
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公开(公告)号：CN112432912A
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN202011302619.X
申请日：2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明专利提供了一种基于干涉阵列的光纤紫外传感装置及实现方法，它包括ASE光源(1)、光纤耦合器(2)、传感单元(3)、紫外光(4)、光电转换器(5)、信号处理模块(6)。本发明专利通过光纤进行传感，利用纳米材料折射率和载流子浓度的关系以及微纳光纤倏逝场传感原理，使ASE光源发出的光在传感单元锥区产生干涉光谱，通过对干涉光谱的检测，测量外界紫外光强的变化，并且通过信号处理模块，实现数字输出，达到可以在计算机上显示的目的。本发明降低了传感单元的尺寸，增加了传感的灵敏度，是传感装置能够长期稳定运行。同时可以在主机上输出，实现了对紫外光强的实时监测。
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公开(公告)号：CN111121963A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN202010028953.4
申请日：2020-01-12
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种棒状ZnO/石墨烯单球微纳结构紫外传感器及制作方法，属于光纤传感领域。紫外传感器包括ASE光源、光纤环形器、紫外传感头、光谱仪。信号光由ASE光源经光纤环形器传输至紫外传感头，在紫外传感头中，信号光经金属铝膜反射，二次经过单模-拉锥多模-单模光纤结构，且借助单球微纳结构形成强干涉，并以基模形式向外传输，最后信号光由紫外传感头经光纤环形器传送至光谱仪。传感器借助制备的棒状ZnO/石墨烯紫外敏感材料和强干涉光纤结构，使传感器干涉谱因紫外变化而产生较大漂移。通过漂移量可测量对应紫外变化。本发明将敏感材料和特殊的干涉型光纤结构结合，使光纤紫外传感器成功实现高灵敏度、强稳定性、低成本的优越性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112526202B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202011298546.1
申请日：2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明专利提供了一种基于超声波检测电压的光纤传感装置，它包括ASE光源、光纤耦合器、传感单元、超声波转换装置、光电转换器、信号处理模块。本发明专利通过光纤进行传感，利用法珀腔原理，使ASE光源发出的光在法珀腔中产生干涉光谱，通过对干涉光谱的检测，测量电压，并且通过信号处理模块，实现数字输出，达到可以在计算机上显示的目的。本发明对超声波换能装置进行了结构设计，提高了效率，使超声波的频带加宽，实现了监测电压的目的。同时可以在主机上输出，实现了电压的实时监测。
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公开(公告)号：CN109709074B
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN201910051613.0
申请日：2019-01-21
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 本发明公开了一种基于Ag掺杂的ZnO纳米花的光纤氨气传感器，包括依次连接的光源、引入单模光纤、第一细芯光纤、空芯光纤、Ag掺杂的ZnO纳米花层、第二细芯光纤、引出单模光纤和光谱仪，其中宽带光源中心波长为1550nm；经引入单模光纤将光传给第一细芯光纤；其与引入单模光纤对准熔接产生干涉，其信号模式耦合至空芯光纤；空芯光纤直径125μm，纤芯14.2μm，其内部为Ag掺杂ZnO纳米花层，两端于第一细芯光纤和第二细芯光纤对准熔接，将干涉信号通过引出单模光纤输出，并在表面打2个孔，分别为气体进气口和出气口，用于氨气传输；光谱仪对干涉模式检测透射谱获得传感数据。本发明还公开了相应的制作方法。借助ZnO纳米花增加与氨气间接触面积，可显著提高系统灵敏度。
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公开(公告)号：CN110069237B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201910318408.6
申请日：2019-04-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06F7/498
Abstract: 一种基于查找表的基‑8除法器信号处理方法，本发明涉及除法器信号处理方法。本发明的目的是为了解决现有除法器确定商值计算复杂，周期长的问题。过程为：一、得到去除符号后的除数和被除数，计算商值的符号；二、将商值需要右移的位数保存在寄存器中；三、确定迭代次数；四、迭代次数取j时，求出部分商值的三个可能取值；五、计算可能余数；六、确定第j次迭代的部分商值及余数；七、商值保存；八、将第j次迭代求出的余数作为j+1次输出；九、求出j+1次部分商值的取值；十、计算可能余数；十一、将求出的部分商值保存在寄存器的最低三位中；十二、重复执行九至十一，直到迭代完成；十三、得到最终的商值；本发明用于除法器信号处理领域。
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公开(公告)号：CN112526202A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN202011298546.1
申请日：2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明专利提供了一种基于超声波检测电压的光纤传感装置及实现方法，它包括ASE光源、光纤耦合器、传感单元、超声波转换装置、光电转换器、信号处理模块。本发明专利通过光纤进行传感，利用法珀腔原理，使ASE光源发出的光在法珀腔中产生干涉光谱，通过对干涉光谱的检测，测量电压，并且通过信号处理模块，实现数字输出，达到可以在计算机上显示的目的。本发明对超声波换能装置进行了结构设计，提高了效率，使超声波的频带加宽，实现了监测电压的目的。同时可以在主机上输出，实现了电压的实时监测。
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公开(公告)号：CN111896035A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010655523.5
申请日：2020-07-09
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了基于微纳光纤耦合的马赫曾德干涉型光纤局放探测方法，包括依次连接的宽带光源、光纤耦合器、微纳光纤耦合器、光谱仪，并给出了其制作方法。其中，微纳光纤耦合器内包含一号单模光纤、二号单模光纤、ZnO纳米棒；光纤耦合器和微纳光纤耦合器之间通过光纤熔融的方式连接，采用水热法制备ZnO纳米棒材料涂覆在微纳光纤耦合器上，基于马赫曾德干涉原理，通过局部放电产生电弧，电弧辐射部分紫外光进行间接测量。本发明是为了解决在紫外探测领域中，现有紫外探测技术抗干扰能力弱、稳定性差、生产成本昂贵、制作复杂的问题，该系统具有高抗干扰能力、成本低易制作等特点。
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