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公开(公告)号：CN112525259B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202011302627.4
申请日：2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明专利提供了一种监测电流和温度的双参量光纤传感装置，它包括ASE光源（1）、光纤耦合器（2）、传感单元（3）、电磁转换装置（4）、磁化器（5）、光电转换器（6）、信号处理模块（7）。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，测量电流和温度，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，降低了不同参量的交叉影响，实现了同时监测电流和温度的目的。同时可以在主机上输出，实现了对电流和温度的实时监测。
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公开(公告)号：CN112433179A
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN202011302702.7
申请日：2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01R31/62 , G01N21/41 , G01N21/552 , G01N21/01
Abstract: 本发明专利提供了一种判别变压器故障程度的气敏光纤传感器及方法，由宽带光源、偏振器、测试气室、D型光子晶体光纤、单模光纤、光谱分析仪和计算机组成；光纤传感器位于测试气室内，测试气室内有控制乙烷气体的入口和出口；D型光子晶体光纤侧面抛光表面涂覆氧化锡掺杂氧化石墨烯纳米带薄膜，与D型光子晶体光纤熔接的单模光纤、涂覆氧化锡掺杂氧化石墨烯纳米带薄膜的D型光子晶体光纤一起构成所述一种判别变压器故障程度的气敏光纤传感器的探头。利用SPR传感机制，将乙烷气体折射率RI的微小变化转换成可测量的损耗峰的变化，实现折射率传感，具有灵敏度高、设计灵活、结构紧凑、稳定性强等优点，在变压器故障程度的判别中具有广泛应用价值。
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公开(公告)号：CN112432924A
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN202011302618.5
申请日：2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01N21/41 , G01N21/552 , G01N21/01
Abstract: 本发明专利提供了基于SPR的方孔光子晶体光纤折射率传感装置及方法，由宽带光源、偏振器、流通池、D型光子晶体光纤、单模光纤、光谱分析仪和计算机组成；光纤折射率传感器位于流通池内，流通池内有控制液体分析物的入口和出口；D型光子晶体光纤侧面抛光表面涂覆银掺杂氧化锌薄膜，与D型光子晶体光纤熔接的单模光纤、涂覆银掺杂氧化锌薄膜的D型光子晶体光纤一起构成所述基于SPR的方孔光子晶体光纤折射率传感装置的探头。利用SPR传感机制，将液体分析物折射率RI的微小变化转换成可测量的损耗峰的变化，实现折射率传感，具有灵敏度高、设计灵活、结构紧凑、稳定性强等优点，在生化分析物检测、水污染监控中具有广泛的应用价值。
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公开(公告)号：CN114136484B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202111447899.8
申请日：2021-11-30
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明专利提供了基于近红外波段双峰PCF温度与应力双参量传感系统，它包括光源、单模光纤、传感单元、光谱分析仪、光电转化器、信号处理模块和计算机。利用表面等离子体共振原理，通过一个特殊结构的光子晶体光纤的两个共振峰的间距来检测温度与应力，结果在计算机中显示。本发明由双峰灵敏度公式来取代传统的波长灵敏度的计算方法，提出的新的传感装置采用了双峰灵敏度的传感方法，具有灵敏度高、设计灵活、结构紧凑、稳定性强等优点，在工业检测、水污染监控等实际使用的中具有更高的价值。
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公开(公告)号：CN112433179B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202011302702.7
申请日：2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01R31/62 , G01N21/41 , G01N21/552 , G01N21/01
Abstract: 本发明专利提供了一种判别变压器故障程度的气敏光纤传感器及方法，由宽带光源、偏振器、测试气室、D型光子晶体光纤、单模光纤、光谱分析仪和计算机组成；光纤传感器位于测试气室内，测试气室内有控制乙烷气体的入口和出口；D型光子晶体光纤侧面抛光表面涂覆氧化锡掺杂氧化石墨烯纳米带薄膜，与D型光子晶体光纤熔接的单模光纤、涂覆氧化锡掺杂氧化石墨烯纳米带薄膜的D型光子晶体光纤一起构成所述一种判别变压器故障程度的气敏光纤传感器的探头。利用SPR传感机制，将乙烷气体折射率RI的微小变化转换成可测量的损耗峰的变化，实现折射率传感，具有灵敏度高、设计灵活、结构紧凑、稳定性强等优点，在变压器故障程度的判别中具有广泛应用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114460043B
公开(公告)日：2024-01-26
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：CN112433132B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202011298533.4
申请日：2020-11-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01R31/12 , G01N21/41 , G01N21/552 , G01N21/01
Abstract: 本发明专利提供了一种判别GIS内绝缘材料劣化程度的气敏光纤传感器，由宽带光源、偏振器、测试气室、D型光子晶体光纤、单模光纤、光谱分析仪和计算机组成；D型光子晶体光纤位于测试气室内，测试气室内有控制四氟化碳气体的入口和出口；D型光子晶体光纤侧面抛光表面涂覆铂复合石墨烯薄膜，与D型光子晶体光纤熔接的单模光纤、涂覆铂复合石墨烯薄膜的D型光子晶体光纤一起构成所述一种判别GIS内绝缘材料劣化程度的气敏光纤传感器的探头。利用SPR传感机制，将四氟化碳气体折射率RI的微小变化转换成可测量的损耗峰的变化，实现折射率传感，具有灵敏度高、设计灵活、结构紧凑、稳定性强等优点，在绝缘材料劣化程度判别中具有广泛的应用价值。
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公开(公告)号：CN111896035B
公开(公告)日：2022-05-20
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器的马赫曾德干涉型光纤局放探测方法，该方法的系统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和探测方法。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构成马赫曾德干涉结构，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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公开(公告)号：CN112525257B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202011298518.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监测磁场和温度的双参量光纤传感装置，它包括ASE光源（1）、光纤耦合器（2）、传感单元（3）、待测磁场模块（4）、磁化器（5）、光电转换器（6）、信号处理模块（7）。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，测量磁场和温度，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，降低了不同参量的交叉影响，实现了同时监测磁场和温度的目的。同时可以在主机上输出，实现了对磁场和温度的实时监测。
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公开(公告)号：CN112665751A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN201910981015.3
申请日：2019-10-15
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明专利提供了基于SPR的提高双折射及温度测量精度的方法及装置，它包括填充温敏液体甲苯的小孔、金属金层、石墨烯孔、按规则排列的两层小空气孔和大空气孔、石英基底和完美匹配层；各个空气孔在石英基底上以填充温敏液体甲苯的小孔为中心规则排列；在石英基底外设置完美匹配层，在填充温敏液体甲苯的小孔外包覆金属金层。通过Comsol模拟仿真计算，当空气孔间距为2.4μm、填充温敏液体甲苯的小孔的直径为2.5μm、金属金层厚度为35nm、石墨烯孔和按规则排列的小空气孔的直径为1.2μm、按规则排列的大空气孔的直径为2.0μm、石英基底的折射率为1.45、工作波长为1150nm‑1350nm时，温度分辨率达到0.005291℃，平均温度灵敏度为‑6.93571nm/℃，双折射达到0.0384。
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