一种保偏光纤环的光学多次倍增装置及方法

    公开(公告)号:CN111811495A

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN202010636952.8

    申请日:2020-07-03

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01C19/72 G02B27/28

    摘要: 本发明公开了一种保偏光纤环的光学多次倍增装置及方法,该装置主要包括光源、2×2光纤耦合器、集成光学芯片、偏振分束/合束器、两个偏振开关、保偏光纤敏感线圈以及探测器。偏振分束/合束器基于倏逝耦合效应,可以实现特定模式光在光纤之间的相互耦合。偏振开关可以通过控制电压使通过其中的线偏振光实现90度的偏振旋转或保持不变。通过调制两个偏振开关的电压,可以使入射光信号沿保偏光纤敏感线圈循环传输,从而达到多次倍增的效果,该方案简单高效且成本低廉,在不增加光纤长度的前提下可多倍次提高光纤陀螺的有效光路长度。

    一种光纤陀螺光路的多次光学倍增装置及方法

    公开(公告)号:CN111811494A

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN202010636438.4

    申请日:2020-07-03

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01C19/72 G02B27/28

    摘要: 本发明公开了一种光纤陀螺光路的多次光学倍增装置及方法,属于光纤传感技术领域。本发明在光纤陀螺中采用了两个偏振分束/合束器和偏振开关,其分别位于保偏光纤敏感线圈两端的正、反向光路中。该偏振分束/合束器用于将两束正交偏振光耦合到一根光纤中,或将一束输入光分离成两束正交线偏光输出,偏振开关可以通过控制电压使通过其中的线偏振光实现90度的偏振旋转或保持不变。通过两个偏振分束/合束器的特定放置与耦合以及对偏振开关电压的调制,入射光信号可以沿光纤陀螺保偏光纤敏感线圈循环传输,从而达到光学多次倍增的效果,该方案结构简单、成本低廉,在不增加光纤长度的前提下可有效提高光纤陀螺的测量精度。

    一种利用双光子飞秒激光直写技术3D打印的高灵敏度磁场传感器及其制作方法

    公开(公告)号:CN111443312A

    公开(公告)日:2020-07-24

    申请号:CN202010338700.7

    申请日:2020-04-26

    申请人: 浙江大学

    发明人: 张登伟 梁璀

    摘要: 本发明公开了一种利用双光子飞秒激光直写技术3D打印的高灵敏度磁场传感器及其制作方法,包含入射单模光纤、双Y分支微结构和出射单模光纤;双Y分支微结构直接打印在入射单模光纤一端面和出射单模光纤一端面上,双Y分支微结构包括参考臂和测量臂,测量臂内包含有一段空心微腔体和微流通道用于填充磁流体材料。测量臂中导模的有效折射率与磁流体折射率密切相关,导致通过参考臂和测量臂上的传播光在公共端干涉后产生较大的相位差,干涉后的光谱由于参考臂和测量臂有效折射率不同而产生周期性的变化,当外界磁场变化时,干涉后光谱的谷产生漂移,通过测量该漂移可以实现对磁场的测量。该传感器具有体积小、灵敏度高、耐腐蚀等明显优势。

    一种光纤陀螺保偏光纤敏感线圈的光学倍增装置及方法

    公开(公告)号:CN111366145A

    公开(公告)日:2020-07-03

    申请号:CN202010201628.3

    申请日:2020-03-20

    申请人: 浙江大学

    发明人: 张登伟 梁璀

    IPC分类号: G01C19/72

    摘要: 本发明公开了一种光纤陀螺保偏光纤敏感线圈的光学倍增装置及方法,在传统光纤陀螺中添加两个1×2偏振分束/合束器,其分别位于光纤保偏光纤敏感线圈两端的正、反向光路中。该1×2偏振分束/合束器用于将两束正交偏振光耦合到一根光纤中,或将一束输入光分离成两束正交线偏光输出。通过两个1×2偏振分束/合束器的特定放置与耦合,入射光信号可以沿光纤陀螺保偏光纤敏感线圈传输两圈,从而达到光学倍增的效果,该方案不引入其他误差、不降低信噪比,且结构简单、成本低廉,在不增加光纤长度的前提下可有效提高光纤陀螺的测量精度。

    一种高灵敏度的异形纤芯磁敏光纤

    公开(公告)号:CN118938386A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202411013213.8

    申请日:2024-07-26

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G02B6/02 G01R33/032

    摘要: 本发明公开了一种高灵敏度的异形纤芯磁敏光纤,属于光纤技术领域。包括包层和套嵌于包层内的异形纤芯,所述异形纤芯的截面是由圆弧和弦组成的弦形结构,圆弧的弧度大于π;包层内除了异形纤芯之外,其余为空气层;所述异形纤芯的材质为稀土金属元素铽掺杂的磁光玻璃。本发明提出的异形纤芯磁敏光纤在磁场作用下会发生显著的非互易磁光效应,可用于高灵敏度的磁场检测,实现高灵敏度、高稳定性、小型化、高带宽的光纤磁场传感,在磁场测量等领域的发展意义重大。

    一种具有双反馈的光源电路
    26.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116914550A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310854737.9

    申请日:2023-07-13

    IPC分类号: H01S3/13 H01S3/00 H01S3/131

    摘要: 本发明公开了一种具有双反馈的光源电路,能提供双反馈信号的光源电路。通过采用路反馈模块,从而提高光源的稳定性,第一路光功率监视是通过监视激光模块出光的稳定性,保证出光的光功率要求,若不满足出光要求,则通过微控制器控制数模转换器,从而调节光源驱动模块电流,达到调节光功率的目的;第二路光功率监视是在对光调制后,通过反馈信号,检测光功率稳定性,若在调制后光功率不满足要求,则通过微控制器控制数模转换器,调节调制器的电流以达到调节光功率。通过双重监控出光功率,反馈监测信号,并通过调节工作电流从而使出光功率满足要求,保证提供稳定的出光功率,能够实现光源模块出光功率和调制后光功率的双重监测调节。

    一种雪崩光电二极管传感器电路
    27.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115541037A

    公开(公告)日:2022-12-30

    申请号:CN202211240794.X

    申请日:2022-10-11

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01J11/00

    摘要: 本发明提出了一种雪崩光电二极管传感器电路,属于光电应用领域。本发明使用低压差线性稳压器电路提供稳定的正负电源电压,雪崩光电二极管传感器的PN结吸收射入的激光后会形成光电流信号,并转换为负、正电压两路差分信号;使用差分转单端电路用于将两路差分信号转换为单端信号输出;使用偏置控制电路控制雪崩光电二极管传感器的高压偏置电压,使光电流信号成倍激增。为了避免电源等的电磁干扰,本发明采用差分信号的形式传输,最终将差分信号转换为单端信号输出。该电路能够有效解决电磁干扰和电源的干扰,保证测量结果准确,同时,外连温度闭环控制电路使得传感器工作于相对稳定的温度下,保持传感器具有较好的线性范围和最佳灵敏度。

    基于Sagnac干涉系统的全偏振法拉第磁场传感器及调制方法

    公开(公告)号:CN111366881B

    公开(公告)日:2021-02-23

    申请号:CN202010201648.0

    申请日:2020-03-20

    申请人: 浙江大学

    发明人: 张登伟 梁璀

    IPC分类号: G01R33/032 G01D5/353

    摘要: 一种基于Sagnac干涉系统的全偏振法拉第磁场传感器及调制方法,包括光源、光纤耦合器、起偏器、偏振分束器、偏振控制器、磁场传感单元、探测器以及保偏光纤。光信号由光源发出,依次经过光纤耦合器、起偏器,由偏振分束器分为顺时针、逆时针两路,两条光路中分别存在偏振控制器和保偏光纤环,两个保偏光纤环的快轴方向与起偏器偏振方向的夹角分别为顺时针45°和逆时针45°,两个保偏光纤环绕制方向相反且直径、圈数相等以抵消Sagnac效应带来的误差,磁场传感单元主要由耦合透镜、磁通聚集器和磁光晶体组成,外界磁场对光信号偏振态产生影响,通过对输出光信号偏振干涉结果的检测,即可实现对磁场的测量。

    一种高磁场灵敏度的特种光纤

    公开(公告)号:CN108646340A

    公开(公告)日:2018-10-12

    申请号:CN201810437358.9

    申请日:2018-05-09

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G02B6/02 G02B6/036

    CPC分类号: G02B6/021 G02B6/03694

    摘要: 本发明涉及一种高磁场灵敏度的特种光纤,包括不对称纤芯层a、b和包层c。不对称纤芯层a和b结构对称、材料不同,具有十分相近的折射率以及符号相反的磁光费尔德常数。包层折射率略小于芯层折射率。本发明所设计的特种光纤对磁场具有高灵敏度,在特定方向的磁场作用下能够产生非互易相位差,因此该光纤在微弱磁场探测方面具有良好的应用前景。