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公开(公告)号：CN1287135C
公开(公告)日：2006-11-29
申请号：CN200410019249.3
申请日：2004-05-19
Applicant: 南开大学
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明涉及一种新型传感器，特别是具有温度自动补偿功能的、能够对力进行高精度感测的光纤光栅力传感器。该传感器具有抗剪切的对称的轮辐式机构，两个光纤光栅分别粘贴在轮辐侧面中间与中性轴线成一定角度的方向上。当荷载作用于嵌入内环顶部的受力柱表面传递到轮辐式弹性体上时，该轮辐受到剪应力作用，使粘贴其上的光纤光栅周期发生变化，通过光探测器可得到两个光纤光栅的反射峰。通过测量两个光纤光栅反射峰变化量的差值，即可实现温度自动补偿的力的高精度感测。该传感器可用于荷载的压力以及相关力的高精度感测。并且，通过优化设计传感机构，亦可对液体和气体进行压力和压强的高精度感测。
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公开(公告)号：CN100353167C
公开(公告)日：2007-12-05
申请号：CN200510015897.6
申请日：2005-11-04
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种传感装置，能对各种流体的流速、流量等参量进行高精度实时监控与测量，可以广泛应用于建筑结构、航天航空、海洋探测及科学研究等诸多领域。传感机构主要由密闭伸缩管、光纤光栅、开口环、光纤等构成。特点是：设计的流速—压强管有两处流速不同，利用它把流速转换为压强，进行感测与监控。当流体通过流速—压强管时，密闭伸缩管内外存在压强差，从而将沿轴向方向伸长或缩短，进而带动开口环压缩或拉伸，最终导致光纤光栅中心波长的漂移。在恒定工作环境温度下，根据中心波长的漂移量，利用相应的公式，获得高灵敏度的流速、流量等参量的感测与监控。该装置以光纤光栅为传感基元，结构简便、方法新颖、测量精度高。
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公开(公告)号：CN1670507A
公开(公告)日：2005-09-21
申请号：CN200510013297.6
申请日：2005-04-08
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种光纤传感装置，特别是能够对气体、液体的浓度进行高精度实时监控与测量的光子晶体光纤流体传感装置。该传感装置由光子晶体光纤、光纤接插器、普通光纤、光源、光探测器组成，光子晶体光纤的一端经光纤接插器与普通光纤连接，普通光纤与光源连接；另一端经光纤接插器与普通光纤连接，普通光纤再与光探测器连接。基于光纤包层的微孔结构，利用表面特殊处理形成的凹陷敏感区实现流体浓度实时感测。具有测量精度高、抗电磁干扰、灵活便携、适合在恶劣环境下工作等特点。通过优化设计，改变凹陷区形状和深度，能够获得适宜的传感灵敏度，结构简洁，易与光纤系统集成。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN1654926A
公开(公告)日：2005-08-17
申请号：CN200510016300.X
申请日：2005-03-15
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种光纤传感器，特别是能够对应力、位移等参量进行二维、高精度实时监控与测量的利用基于线性啁啾光栅的二维应力(位移)传感器，它的结构、感测方法及应用。本发明包括：线性啁啾光纤光栅、光纤、显示器等。其中，传感基元—线性啁啾光纤光栅用粘结剂以一定方式粘贴于悬臂梁表面。光纤光栅的连接有两种方式：其一为反射式连接，其二为透射式连接。发明中采用的传感基元——线性啁啾光纤光栅，其反射谱(或透射谱)具有一定宽度，约几纳米至十几纳米。本发明的有益效果是传感器的传感基元仅为一根线性啁啾光纤光栅，可实时感测应力、位移的大小，亦可实时感测其方向，结构简洁，易于系统集成，应用广泛。
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公开(公告)号：CN1758061A
公开(公告)日：2006-04-12
申请号：CN200510015897.6
申请日：2005-11-04
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种传感装置，能对各种流体的流速、流量等参量进行高精度实时监控与测量，可以广泛应用于建筑结构、航天航空、海洋探测及科学研究等诸多领域。传感机构主要由密闭伸缩管、光纤光栅、开口环、光纤等构成。特点是：设计的流速－压强管有两处流速不同，利用它把流速转换为压强，进行感测与监控。当流体通过流速－压强管时，密闭伸缩管内外存在压强差，从而将沿轴向方向伸长或缩短，进而带动开口环压缩或拉伸，最终导致光纤光栅中心波长的漂移。在恒定工作环境温度下，根据中心波长的漂移量，利用相应的公式，获得高灵敏度的流速、流量等参量的感测与监控。该装置以光纤光栅为传感基元，结构简便、方法新颖、测量精度高。
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公开(公告)号：CN1580722A
公开(公告)日：2005-02-16
申请号：CN200410019249.3
申请日：2004-05-19
Applicant: 南开大学
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明涉及一种新型传感器，特别是具有温度自动补偿功能的、能够对力进行高精度感测的光纤光栅力传感器。该传感器具有抗剪切的对称的轮辐式机构，两个光纤光栅分别粘贴在轮辐侧面中间与中性轴线成一定角度的方向上。当荷载作用于嵌入内环顶部的受力柱表面传递到轮辐式弹性体上时，该轮辐受到剪应力作用，使粘贴其上的光纤光栅周期发生变化，通过光探测器可得到两个光纤光栅的反射峰。通过测量两个光纤光栅反射峰变化量的差值，即可实现温度自动补偿的力的高精度感测。该传感器可用于荷载的压力以及相关力的高精度感测。并且，通过优化设计传感机构，亦可对液体和气体进行压力和压强的高精度感测。
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公开(公告)号：CN2729645Y
公开(公告)日：2005-09-28
申请号：CN200420029733.X
申请日：2004-09-14
Applicant: 南开大学
Abstract: 本实用新型涉及一种光纤光栅传感器，具有温度自动补偿特性，能对拉力、压力、应力、应变、位移、曲率、压强等进行高灵敏度感测的光纤光栅带宽传感器。该传感器采用新颖的开口环机构设计，单根光纤布喇格光栅粘贴在开口环的直梁中间，在光栅轴向与直梁的中性面线成一定角度的方向上。半圆拱在与直梁中性面平行方向力的作用下，直梁表面产生线性应变，使粘贴其上的光纤布喇格光栅的栅格周期发生线性变化，从而使光栅反射谱带宽随之展宽，而环境温度对光栅带宽基本没有影响。利用光探测器测量该光栅在不同外力作用下的带宽，通过优化机构设计及参量变换，该传感器能获得温度自动补偿的高灵敏度感测。
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公开(公告)号：CN2727720Y
公开(公告)日：2005-09-21
申请号：CN200420028996.9
申请日：2004-05-19
Applicant: 南开大学
IPC: G01L1/24
Abstract: 本实用新型涉及一种新型轮辐式温度补偿型光纤光栅压力传感器，并具有温度补偿功能，特别是能够对压力进行高精度感测的光纤光栅传感器。本实用新型设计具有抗剪切的对称式轮辐机构，压力传感光栅粘贴在轮辐侧面中间与中性轴线成一定角度的方向上，温度补偿光栅粘贴在不受压力作用的基座上。当荷载作用于嵌入内环顶部的受力柱表面传递到一个轮辐式弹性体上时，该轮辐受到剪应力的作用，使粘贴其上的光纤光栅周期发生变化，通过光探测器可得到传感光栅及补偿光栅的两个反射峰。通过测量两个反射峰的变化量的差值，即可实现温度补偿的高精度压力感测。该传感器可用于荷载的高精度压力测量。并且，通过优化设计传感机构，亦可对液体和气体进行高精度压力感测。
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