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公开(公告)号：CN102997849B
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201210475061.4
申请日：2012-11-16
Applicant: 中国计量学院
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明涉及基于光子晶体光纤长周期光栅的微位移传感方法及装置，包括宽带光源、光子晶体长周期光纤光栅、单模光纤、两个内套管、外套管和光谱仪；光子晶体光纤长周期光栅置于内套管1内并可沿内套管移动；单模光纤粘结于同内径的内套管2内，二者末端端面形成长度可变的空气腔；两个内套管置于外套管内，内套管1与外套管粘结固定，内套管2可沿外套管移动；光栅另一端与宽带光源连接，单模光纤另一端与光谱仪连接。光经光栅后激发纤芯模和包层模，经空气腔调制使谐振波长漂移与腔长成线性关系，通过监测波长漂移即可解调出位移改变量。本发明提出了一种结构简单、体积小、灵敏度高及对温度不敏感的光子晶体光纤长周期光栅微位移传感方法及装置。
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公开(公告)号：CN102997849A
公开(公告)日：2013-03-27
申请号：CN201210475061.4
申请日：2012-11-16
Applicant: 中国计量学院
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明涉及基于光子晶体光纤长周期光栅的微位移传感方法及装置。其特征在于包括一个宽带光源、一根光子晶体长周期光纤光栅、一根普通单模光纤、两个内套管、一个外套管和一个光谱仪；光子晶体光纤长周期光栅和单模光纤的末端端面平整切割并置于内套管；光子晶体光纤长周期光栅可以沿内套管移动，单模光纤粘结于内套管内，光子晶体光纤长周期光栅和单模光纤的末端端面形成长度可改变的空气腔；光子晶体光纤长周期光栅的尾纤粘结固定于另外一个具有相同内径的内套管内；两个内套管置于一个外套管内，粘结单模光纤的内套管与外套管粘结固定，粘结光子晶体光纤长周期光栅的内套管可以沿外套管移动；光子晶体光纤长周期光栅的另一端与宽带光源的输出端连接，单模光纤的另一端与光谱仪的输入端连接。光经过光子晶体光纤长周期光纤光栅后激发纤芯模和包层模，经过空气腔的调制，使得谐振波长的漂移与腔长成线性关系且灵敏度高，通过监测波长漂移即可解调出位移改变量。为了克服现有技术中普通光纤光栅位移传感器结构复杂、灵敏度不高不能实现对微位移测量的问题，本发明提出了一种结构简单、体积小、灵敏度高及对温度不敏感的光子晶体光纤长周期光栅微位移传感方法及装置。
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公开(公告)号：CN102168970A
公开(公告)日：2011-08-31
申请号：CN201010619538.2
申请日：2010-12-29
Applicant: 中国计量学院
Abstract: 本发明涉及基于PCF-LPG的一维倾斜角度传感器及装置。PCF-LPG斜插入有机玻璃管，与有机玻璃管的轴线相交且与轴线成一定的夹角θ(θ＜90°)。用胶水密封有机玻璃管管壁上穿过PCF-LPG的小孔，同时用胶水固定PCF-LPG，以使PCF-LPG处于自然拉直状态。有机玻璃管一端密封，从另一端注入蔗糖溶液，使二分之一的PCF-LPG浸没在蔗糖溶液中而其余部分PCF-LPG暴露在空气中，然后再密封有机玻璃管的另一端。PCF-LPG的一端与宽带光源光连接，PCF-LPG的另一端与光谱分析仪光连接。有机玻璃管、蔗糖溶液、PCF-LPG构成一维倾斜角度传感器。本发明具有结构简单，灵敏度高的优点，并且能有效消除温度对传感器的干扰。
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公开(公告)号：CN102095536A
公开(公告)日：2011-06-15
申请号：CN201010553782.3
申请日：2010-11-19
Applicant: 中国计量学院
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明涉及基于强度检测差分解调的HiBi-PCF-FLM应力传感器及装置。本发明中3dB耦合器一边的两个端口分别与宽带光源、波分复用器的入射端光连接，3dB耦合器另一边的两个端口分别与HiBi-PCF的两端光连接；波分复用器的第5信道和第16信道为两个出射端口与光电转换器及信号处理单元光连接。3dB耦合器和HiBi-PCF构成HiBi-PCF-FLM，HiBi-PCF-FLM是传感元；波分复用器、光电转换器及信号处理单元构成光纤传感器的解调器。本发明有效消除光源抖动及传感系统各种不稳定因素所带来的干扰，而且大大提高了系统的精度。
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公开(公告)号：CN102012280A
公开(公告)日：2011-04-13
申请号：CN201010295626.1
申请日：2010-09-29
Applicant: 中国计量学院
Abstract: 本发明涉及基于PCF-LPG差分解调的HiBi-FLM温度传感器及装置。本发明中3dB耦合器一边的两个端口分别与宽带光源、PCF-LPG的一端光连接，3dB耦合器另一边的两个端口分别与熊猫保偏光纤一端、偏振控制器的一端光连接，熊猫保偏光纤另一端与偏振控制器的另一端光连接；PCF-LPG的另一端与分光计输入端光连接，分光计的两个输出端分别与两个滤光片的一端光连接，两个滤光片的另一端与光电转换器及信号处理单元光连接。3dB耦合器、偏振控制器和熊猫保偏光纤构成HiBi-FLM，HiBi-FLM是传感元；PCF-LPG、分光计、滤光片、光电转换器及信号处理单元构成HiBi-FLM传感器的解调器。本发明有效消除光源抖动及传感系统各种不稳定因素所带来的干扰，而且大大提高了系统的精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101718598B
公开(公告)日：2011-04-06
申请号：CN200910154973.X
申请日：2009-12-07
Applicant: 中国计量学院
IPC: G01K11/32
Abstract: 本发明涉及一种基于PCF-LPG和滤光片强度解调的HiBi-FLM温度传感器。传统的温度传感器不能在强电磁场环境中工作，多点测量的成本过高。本发明中的3dB耦合器一边的两个端口分别与滤光片的一端面、PCF-LPG的一端光连接，3dB耦合器另一边的两个端口分别与熊猫保偏光纤一端、偏振控制器的一端光连接；滤光片的另一端面与宽带光源光连接，PCF-LPG的另一端与光功率计光连接；熊猫保偏光纤另一端与偏振控制器的另一端光连接。3dB耦合器、偏振控制器和熊猫保偏光纤构成HiBi-FLM。本发明提高了传感器的灵敏度，抗干扰，降低了传感器的成本。
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公开(公告)号：CN102012280B
公开(公告)日：2012-12-12
申请号：CN201010295626.1
申请日：2010-09-29
Applicant: 中国计量学院
Abstract: 本发明涉及基于PCF-LPG差分解调的HiBi-FLM温度传感器。本发明中3dB耦合器一边的两个端口分别与宽带光源、PCF-LPG的一端光连接，3dB耦合器另一边的两个端口分别与熊猫保偏光纤一端、偏振控制器的一端光连接，熊猫保偏光纤另一端与偏振控制器的另一端光连接；PCF-LPG的另一端与分光计输入端光连接，分光计的两个输出端分别与两个带宽相同而中心波长不同的滤光片的一端光连接，其中一个滤光片的中心波长在PCF-LPG透射谱的负线性区内，且中心波长小于HiBi-FLM谐振峰的波长，另一个滤光片的中心波长在PCF-LPG的正线性区内，且中心波长大于HiBi-FLM谐振峰的波长；两个滤光片的另一端与光电转换器及信号处理单元光连接。3dB耦合器、偏振控制器和熊猫保偏光纤构成HiBi-FLM，HiBi-FLM是传感元；PCF-LPG、分光计、滤光片、光电转换器及信号处理单元构成HiBi-FLM传感器的解调器。本发明有效消除光源抖动及传感系统各种不稳定因素所带来的干扰，而且大大提高了系统的精度。
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公开(公告)号：CN101718598A
公开(公告)日：2010-06-02
申请号：CN200910154973.X
申请日：2009-12-07
Applicant: 中国计量学院
IPC: G01K11/32
Abstract: 本发明涉及一种基于PCF-LPG和滤光片强度解调的HiBi-FLM温度传感器。传统的温度传感器不能在强电磁场环境中工作，多点测量的成本过高。本发明中的3dB耦合器一边的两个端口分别与滤光片的一端面、PCF-LPG的一端光连接，3dB耦合器另一边的两个端口分别与熊猫保偏光纤一端、偏振控制器的一端光连接；滤光片的另一端面与宽带光源光连接，PCF-LPG的另一端与光功率计光连接；熊猫保偏光纤另一端与偏振控制器的另一端光连接。3dB耦合器、偏振控制器和熊猫保偏光纤构成HiBi-FLM。本发明传感器的灵敏度和抗干扰，降低了传感器的成本。
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公开(公告)号：CN102168970B
公开(公告)日：2012-12-12
申请号：CN201010619538.2
申请日：2010-12-29
Applicant: 中国计量学院
Abstract: 本发明涉及基于光子晶体光纤长周期光栅的一维倾斜角度传感器装置。光子晶体光纤长周期光栅(PCF-LPG)斜插入有机玻璃管，与有机玻璃管的轴线相交且与轴线成一定的夹角。用胶水密封有机玻璃管管壁上穿过PCF-LPG的小孔，同时用胶水固定PCF-LPG，以使PCF-LPG处于自然拉直状态。有机玻璃管一端密封，从另一端注入蔗糖溶液，使二分之一的PCF-LPG浸没在蔗糖溶液中而其余部分PCF-LPG暴露在空气中。PCF-LPG的一端与宽带光源光连接，PCF-LPG的另一端与光谱分析仪光连接。本发明具有结构简单，灵敏度高的优点，并且能有效消除温度对传感器的干扰。
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公开(公告)号：CN102103227A
公开(公告)日：2011-06-22
申请号：CN201110024787.1
申请日：2011-01-21
Applicant: 中国计量学院
Abstract: 本发明提出了一种基于光子晶体光纤啁啾长周期光纤光栅的偏振器件。使用二氧化碳激光器写入系统在光子晶体光纤上写入啁啾长周期光纤光栅，啁啾长周期光纤光栅的栅区长度为26mm，共41个栅格周期，栅格周期呈现单调递增，起始周期为600μm，每个栅格周期递增量为25μm。其中所述的二氧化碳激光器写入系统包括计算机、二氧化碳激光器、入射光源、光纤夹具和光谱分析仪。本发明所具有的优点为：使用二氧化碳激光器写入系统在光子晶体光纤上写入啁啾长周期光纤光栅，制作方法简单，可以用于大批量生产；同时该偏振器件可以达到20dB的消光比，工作带宽为100nm，具有一个较好的温度稳定性。
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