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公开(公告)号:CN109507130B
公开(公告)日:2021-01-26
申请号:CN201910043933.1
申请日:2019-01-17
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 基于Sagnac双环并联结构及光热技术的强度探测型气体传感器,属于气体浓度测量技术领域。本发明解决了现有光纤气体传感器的灵敏度有待提升的问题。创新点:探测激光器、隔离器I和耦合器III依次连接,泵浦激光器、隔离器II与耦合器V依次连接;耦合器IV、滤波器、光电探测器、电脑依次连接;Sagnac干涉计I和Sagnac干涉计II并联设置在耦合器III与耦合器IV之间的光路上,Sagnac干涉计I与耦合器IV之间设置有衰减器,Sagnac干涉计II与耦合器III之间设置有耦合器V。本发明将干涉计并联,使其产生游标效应,利用游标效应增敏特性来提高气体测量灵敏度,使被测气体测量灵敏度提高1‑2个数量级。
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公开(公告)号:CN110473957A
公开(公告)日:2019-11-19
申请号:CN201910833248.9
申请日:2019-09-04
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 基于选择性静电掺杂石墨烯的可动态调控太赫兹环偶极子超材料器件及其制备方法,它涉及微电子技术和太赫兹超材料功能器件领域。它要解决现有太赫兹环偶极子超材料存在结构和制备工艺复杂、调控方法复杂、功能单一和应用范围窄的问题。器件:包括带有二氧化硅层的低掺杂高阻硅衬底,周期性排列的单元结构,以及与周期性排列的单元结构并列且总厚度相同的第一金属栅电极和第二金属栅电极。方法:硅片预处理;制备图形化石墨烯;制备图形化金属;制备电极;制备聚酰亚胺层;制备图形化石墨烯和图形化金属。本发明器件结构及工艺简单,应用条件简便、所需能量低,易于控制,工作模式可自由切换。本发明应用于微电子技术和太赫兹超材料功能器件领域。
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公开(公告)号:CN109490235A
公开(公告)日:2019-03-19
申请号:CN201910044342.6
申请日:2019-01-17
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 基于光纤Sagnac环与光纤FP腔级联增敏的光谱探测型气体传感器,属于气体浓度测量技术领域。本发明解决了现有光纤气体传感器的灵敏度有待提升的问题。本发明的创新点在于:包括FP干涉计和Sagnac干涉计;泵浦激光器、隔离器II与环形器依次连接;环形器、滤波器、光谱仪依次连接;Sagnac干涉计和FP干涉计串联设置在隔离器I与环形器之间的光路上,保偏空芯光子晶体光纤和耦合器II构成Sagnac干涉计。本发明将Sagnac干涉计与FP干涉计串联,使其产生游标效应,利用游标效应的增敏特性来提高气体测量灵敏度,使被测气体测量灵敏度提高1-2个数量级。
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公开(公告)号:CN106338702A
公开(公告)日:2017-01-18
申请号:CN201610831139.X
申请日:2016-09-20
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01R33/032
CPC classification number: G01R33/032
Abstract: 本发明提供了一种基于磁流体填充光纤微腔的温度不敏感磁场传感器。磁场传感器包括传感头、光纤耦合器、光谱仪和宽谱光源,其中传感头由级联的空气腔和磁流体腔构成,且空气腔和磁流体腔的自由光谱范围之差的绝对值小于磁流体腔的1/10。宽谱光源发出的宽谱光经过光纤耦合器进入传感头,经空气腔和磁流体腔反射的光信号经光纤耦合器进入光谱仪。经空气腔和磁流体腔反射的光信号会产生游标效应,从而大大提高了磁场的测量灵敏度。本发明设计的光纤支架结构固定在磁流体腔两侧的单模光纤和熊猫光纤上,利用光纤支架的热膨胀效应抵消磁流体的热光效应,从而实现温度自动补偿。该磁场传感器具有可温度自动补偿、结构紧凑、灵敏度高、测量范围大的优点。
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公开(公告)号:CN106093512A
公开(公告)日:2016-11-09
申请号:CN201610444092.1
申请日:2016-06-21
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01R15/24
CPC classification number: G01R15/246
Abstract: 本发明提供了一种基于聚磁和蔽磁双功能导磁回路及磁流体的电流传感器。电流传感器包括导磁回路、屏蔽罩、传感头、光纤耦合器、光谱仪和宽谱光源;导磁回路为矩形回路,其一边开有狭缝,狭缝两侧的导磁体各被一个矩形磁屏蔽罩包裹;传感头置于狭缝内的聚磁区或蔽磁区,传感头的径向平行于两锥形的顶端平面;宽谱光源发出的宽谱光经光纤耦合器进入传感头,经传感头反射的光信号通过光纤耦合器进入光谱仪。本发明的上述技术能避免基于法拉第效应电流传感器的双折射问题和基于超磁致伸缩材料电流传感器磁滞迴线的问题,通过带有屏蔽罩的双锥形导磁回路能够使被测导线产生的磁场在磁路狭缝内形成聚磁区域和蔽磁区域。
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公开(公告)号:CN103399191B
公开(公告)日:2016-06-22
申请号:CN201310316911.0
申请日:2013-07-25
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01R19/00
Abstract: 基于边带解调的FBG-GMM电流传感方法,属于光纤光栅传感器测量领域。为了解决现有光纤光栅传感器的边带解调技术的解调精度受光源功率起伏影响的问题,本发明的第一线圈为长方形铁芯的磁路提供偏置直流磁场和第二线圈为长方形铁芯提供的磁场叠加,产生叠加后的磁场使超磁滞伸缩材料伸缩,宽带光源发出的宽带光经双边带滤波器后形成的透射光被分光器均分成两束光,一束光经第一环形器后被第一光纤光栅传感器反射到第一光电探测器,第一光电探测器将光信号转化为电信号,另一束光第二环形器后被第二光纤光栅传感器反射到第二光电探测器,第二光电探测器将光信号转化为电信号,数据采集器采集数据并通过,数据处理器进行处理。本发明应用在光学领域。
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公开(公告)号:CN103235389B
公开(公告)日:2015-02-11
申请号:CN201310158630.7
申请日:2013-05-02
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 基于光纤耦合的光纤旋转准直器及其机械轴和光轴同轴调试方法,本发明属于光纤传感领域。现有光纤准直器进行光轴与机械轴同轴调试时需要将平面反射镜固定在旋转设备上同时借助外部光源,导致了光轴与机械轴同轴自准直的方法调试难度大的问题。本发明在光纤准直器的激光出射方向设置一个平面反射镜,调节平面反射镜直到光功率计接收到光信号的功率最大,旋转机械旋转装置的活动部180度,调节平面反射镜直到光功率计接收到的激光信号功率最大,反向调节平面反射镜的方位角与俯仰角,至旋转准直器机械轴与平面反射镜垂直,然后调节旋转螺栓使光纤准直器的光轴与机械轴重合,完成机械轴和光轴同轴的调试。本发明适用于光纤通信领域。
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公开(公告)号:CN103644991A
公开(公告)日:2014-03-19
申请号:CN201310737810.0
申请日:2013-12-27
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01L1/24
Abstract: 基于DFB激光器解调的双光纤光栅的应力传感器及应力测量方法,本发明属于光纤光栅传感器测量领域。它是为了解决现有光纤光栅传感器常用的解调技术中,在测量静态拉力时,光纤光栅不具有温度自动补偿功能,进而导致测量过程受温度影响的问题。本发明所述的基于DFB激光器解调的双光纤光栅的应力传感器及应力测量方法,分束器将DFB激光器发出的窄带激光分成强度相同的两束激光,并分别经过两个光电探测器探测将光信号转化为电信号,数据处理模块将此电信号转化波长的调谐量,实现温度自动跟踪补偿;同时电压只与应力有关而与温度无关,从而使测量过程不会受温度影响。本发明适用于在光纤光栅传感器常用的解调技术中测量静态拉力或动态拉力。
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公开(公告)号:CN103389172A
公开(公告)日:2013-11-13
申请号:CN201310316860.1
申请日:2013-07-25
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01K11/32
Abstract: 基于长周期光栅解调普通光纤光栅的温度传感器,属于光纤光栅传感器测量领域。为了解决现有光纤光栅传感器的边带解调技术的解调精度受光源功率起伏影响的问题,本发明所述宽带光源发出的宽带光经长周期光栅后成为具有双边带的透射光,然后被分光器均分成两束光,其中一束光经第一耦合器后被第一光纤光栅温度传感器反射到第一光电探测器,第一光电探测器将光信号转化为电信号,另一束光经第二耦合器后被第二光纤光栅温度传感器反射到第二光电探测器,第二光电探测器将光信号转化为电信号,数据采集器采集第一光电探测器和第二光电探测器测得的数据,数据处理器对采集的数据进行处理。本发明主要用于光学领域。
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公开(公告)号:CN103293361A
公开(公告)日:2013-09-11
申请号:CN201310216281.X
申请日:2013-06-03
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 基于双磁路可温度补偿的电流传感器及其电流检测方法,涉及一种互感器。第一矩形的环形铁芯和二矩形的环形铁芯均设置有气隙,第一磁致伸缩材料设置在第一矩形的环形铁芯的气隙内,第二磁致伸缩材料设置在第二矩形的环形铁芯的气隙内,第一传感探头粘贴在第一磁致伸缩材料上,第二传感探头粘贴在第二磁致伸缩材料上;电流检测方法:对第一偏置电流螺线管加偏置电流i1,对第二偏置电流螺线管加偏置电流i2;对待测电流螺线管加待测电流i3;得到第一传感探头的偏移量Δλ1和第二传感探头的偏移量Δλ2;根据Δλ1、Δλ2、中心波长λ0、弹光系数Pe、应变ε1随待测电流变化的斜率k和电场到磁场的转换率系数得到待测电流。本发明适用于测量电流值。
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