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公开(公告)号：CN117075326A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311035538.1
申请日：2023-08-17
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于激光器应用技术领域，具体涉及一种高功率激光能量均匀化衰减方法，其所涉及的激光能量衰减腔包括进水口、出水口、出射透镜组，漫反射取样腔离包括轴抛物反射镜、透光通道、漫反射套筒、均匀化透镜组。激光能量衰减腔内充满充当冷却水与衰减介质的液体，通过进水口与出水口与外置水冷连接。高功率激光通过离轴抛物反射镜在漫反射取样腔内部漫反射，小部分能量被漫反射套筒吸收，其余能量通过透光通道进行空间能量取样，取样后的激光通过均匀化透镜组被均匀化，均匀化的激光射入激光能量衰减腔其能量被腔内的衰减液体吸收。该方法能长时间衰减功率密度20kW/cm2的高功率激光，能连续调节激光衰减程度，实用性较强，满足工业生产及科研需求。
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公开(公告)号：CN111141431A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN202010043442.X
申请日：2020-01-15
Applicant: 中北大学
Abstract: 一种基于纳米孔的石墨烯高压压力传感器，传感器包括：封装外壳，以及设置在封装外壳顶端的不锈钢端盖和设置在封装外壳内部低端的基板，不锈钢端盖上设置有多个圆孔，基板上设置有衬底，衬底中心设置有纳米孔；压力检测单元，压力检测单元设置在衬底上；互连组件，互连组件设置在压力检测单元两侧，互连组件一端与压力检测单元连接，互连组件另一端与外部连接。本发明在在纳米孔中充入惰性气体，通过将纳米薄膜排布在纳米孔结构上，衬底与基板通过金属键合形成惰性气体密封腔，利用石墨烯的性质，可长期稳定工作在400MPa的高压环境中且响应时间低于1μs，并且耐酸碱、抗腐蚀，适用于各种高压测试环境，具有很高的实用价值。
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公开(公告)号：CN117929792A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202311469545.2
申请日：2023-11-07
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于激光测速靶标定技术领域，具体涉及一种基于模拟炮弹过靶的激光测速靶标定装置，包括一字型半导体激光器、伺服电机、摄像机、激光测速靶、透明转盘、菲涅尔透镜、前镀膜反射镜、反光板、原向反射屏。该装置采用伺服电机作为暗斑驱动源，可以实现暗斑速度的精准可调，模拟实现不同速度炮弹过靶。通过改变一字型激光器的功率，使得激光测速靶上暗斑过靶时的光通量变化量可调，可以模拟各种型号炮弹过靶使激光测速靶光通量变化，可以模拟不同型号的炮弹过靶。本发明能够模拟各种型号和速度的炮弹过靶，设计合理，具有稳定性、可靠性、安全性、重复性和便捷性等优点，可以快速标定激光测速靶。
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公开(公告)号：CN117537957A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311469318.X
申请日：2023-11-07
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于热流传感标定技术领域，具体涉及一种基于半导体激光器和等离子喷涂装置的热流源，所述热流源包括激光器、光学系统、等离子喷涂装置、热流传感器、计算机；所述激光器用于发射出激光；所述激光通过光学系统的准直镜头，实现大功率激光的均匀化；均匀化后的激光经过准直镜头后入射到热流传感器，同时等离子喷涂装置瞄准热流传感器，等离子喷涂装置输出的热流也入射到热流传感器中，通过热流传感器进行探测，热流传感器的信号传输给计算机进行数据采集和处理。本发明能够产生混合大热流，设计合理，具有稳定性、可靠性、安全性、重复性和便捷性等优点。
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公开(公告)号：CN110686795A
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201910976150.9
申请日：2019-10-15
Applicant: 中北大学
IPC: G01K11/32
Abstract: 本发明公开基于超声原理的蓝宝石光纤在液态金属中的测温方法，采用基于超声原理的蓝宝石光纤测温装置，所述的基于超声原理的蓝宝石光纤测温装置，包括蓝宝石光纤超声传感器、超声脉冲检测器、电脑数据采集系统构成，蓝宝石光纤超声传感器与超声脉冲检测器的激励端连接，蓝宝石光纤超声传感器包括蓝宝石光纤传播杆，蓝宝石光纤传播杆的敏感区上间隔设有至少一个径向凹槽，蓝宝石光纤传播杆的敏感区用于温度测量，超声脉冲检测器的数据端与电脑数据采集系统连接，先对蓝宝石光纤测温装置进行实验室静态标定，获得从常温到高温下不同温度的蓝宝石光纤传播杆的声速值，再进行实际场合下的高温熔融液态金属实时测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117109777A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311035787.0
申请日：2023-08-17
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于传感器静态标定技术领域，具体涉及一种基于半导体激光器的薄膜热流传感器静态标定方法，以激光器为热流源，产生的激光经过准直镜头后，再通过伽利略式非球面透镜实现均匀输出，经过分束器将激光能量为5％的激光束入射到标准热流传感器，标准热流传感器的信号传输给计算机，从而通过电压控制系统控制激光器稳定输出；激光能量为95％的激光束通过可控光阑，整形激光光斑大小并作用于待标定热流传感器；根据标准热流传感器传输给数据采集系统的输出信号，从而静态标定待标定热流传感器。本发明能够进行大热流校准，设计合理，测试精度高，具有稳定性、可靠性、安全性、重复性和便捷性等优点，可同时标定多个热流传感器，达到批量标定的目的。
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公开(公告)号：CN117031733A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311035689.7
申请日：2023-08-17
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于激光器应用技术领域，具体涉及一种高功率激光能量均匀化衰减装置，其激光能量衰减腔包括进水口、出水口、出射透镜组和监控组件，漫反射取样腔离包括轴抛物反射镜、透光通道、漫反射套筒、均匀化透镜组。激光能量衰减腔内充满充当冷却水与衰减介质的液体，通过进水口与出水口与外置水冷连接。高功率激光通过离轴抛物反射镜在漫反射取样腔内部漫反射，小部分能量被漫反射套筒吸收，其余能量通过透光通道进行空间能量取样，取样后的激光通过均匀化透镜组被均匀化，均匀化的激光射入激光能量衰减腔其能量被腔内的衰减液体吸收。该装置能长时间衰减功率密度20kW/cm2的高功率激光，能连续调节激光衰减程度，实用性较强，满足工业生产及科研需求。
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公开(公告)号：CN111141404A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN202010043429.4
申请日：2020-01-15
Applicant: 中北大学
Abstract: 一种薄膜结构石墨烯高温温度传感器，传感器包括：封装外壳，以及设置在封装外壳顶端的陶瓷端盖和设置在封装外壳内部底端的陶瓷基板，陶瓷端盖上设置有多个通孔；检测单元，检测单元设置陶瓷基板上；互连组件，互连组件设置在检测单元两侧，互连组件一端与检测单元连接，另一端与外部连接。本发明利用包含石墨烯层的检测纳米薄膜替代其它金属材料或者半导体材料，提高了电阻式温度传感器的测温区间，由于石墨烯材料的高热导率，提高了器件的响应速度。检测纳米薄膜被氧化铝纳米薄膜和衬底包裹着，有效消除了周围环境中的干扰因素，隔绝了检测纳米薄膜与外界的直接接触，从而提升了器件的耐高温能力以及稳定性，可应用于及其恶劣的高温测试环境。
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公开(公告)号：CN111397771B
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202010380099.8
申请日：2020-05-08
Applicant: 中北大学
Abstract: 一种超高温温度传感器标定系统，工作温度为20℃～2800℃，其特征在于，所述标定系统包括：密封腔、环境控制单元、石墨均热块、热源单元、测温单元和主控单元，所述密封腔上设置有让外部激光射入的激光透射镜片，所述石墨均热块和测温单元设置在所述密封腔内，所述石墨均热块设置在所述激光透射镜片的照射范围内，所述测温单元用于对石墨均热块进行检测，所述热源单元设置在所述密封腔外部，所述热源单元通过发射激光透过激光透射镜片对密封腔内的石墨均热块进行加热，所述环境控制单元、热源单元和测温单元均与所述主控单元电连接。
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公开(公告)号：CN117537956A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311468980.3
申请日：2023-11-07
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于热流传感标定技术领域，具体涉及一种基于半导体激光器和等离子喷涂装置的热流源产生方法，所述产生方法包括：激光器发射出激光；激光通过光学系统的准直镜头，实现大功率激光的均匀化；均匀化后的激光经过准直镜头后入射到热流传感器，同时等离子喷涂装置瞄准热流传感器，等离子喷涂装置输出的热流也入射到热流传感器中，通过热流传感器进行探测，热流传感器的信号传输给计算机进行数据采集和处理。本发明能够产生混合大热流，设计合理，具有稳定性、可靠性、安全性、重复性和便捷性等优点。
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