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公开(公告)号:CN117739845A
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202311633286.2
申请日:2023-12-01
摘要: 本发明公开了一种基于柔性光波导的分布式弯曲传感器、弯曲事件的检测方法和装置,涉及传感器设计领域。该弯曲传感器包括两组平行排列的内芯,外侧通过包层将二者隔开并包裹在一起,其中一组内芯中均匀分布有若干染色的波导介质,另一组未染色,两组内芯一端连接光源,一端连接光电接收器;通过未染色内芯上光透过率与光弯曲角度的方程确定弯曲事件和弯曲的曲率,再根据该曲率带入另一组内芯事先拟合出的不同位置的光透过率系列方程,根据结果可得到该弯曲事件在弯曲传感器上产生的位置,增加了弯曲传感器检测得到的数据的信息量。
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公开(公告)号:CN117782202A
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202311720179.3
申请日:2023-12-14
摘要: 本发明提出一种基于柔性光波导的分布式触觉传感器及感知方法。本申请涉及光学领域,尤其涉及柔性光波导的分布式触觉传感器。所述基于柔性光波导的分布式触觉感知方法包括参考光波导内芯,包含有染色楔形部分的传感光波导内芯和光波导包层,根据参考光波导的光损耗及包含染色楔形部分光波导的光损耗实现触觉接触位置和接触力的同时测量。所述触觉传感器由第一光波导内芯、第二光波导内芯以及包层构成,包层包裹所述第一光波导内芯和所述第二光波导内芯,所述第一波导内芯和所述第二波导内芯均宽度均匀,且在所述包层内平行且隔离排列,第二光波导内芯中至少存在一个有色楔形部分。
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公开(公告)号:CN116019615A
公开(公告)日:2023-04-28
申请号:CN202310042425.8
申请日:2023-01-28
申请人: 吉林大学
摘要: 一种固液复合型多功能仿生椎间盘属仿生椎间盘技术领域,本发明的上终板组件、核心层和下终板组件自上而下顺序排列并固接;上终板组件和下终板组件结构相同,其中的终板上均设有涂层、钉齿组和微孔组;核心层由髓核、过渡环和四个纤维环自内至外排列固接而成,髓核由液体芯的低酰基凝胶和琼脂糖注入软支撑结构固体骨架的纤维素海绵中制成;过渡环和四个纤维环表面均涂有胶原纤维,且每两层的胶原纤维的斜度互相交错;本发明具有缓冲减震、动态抗疲劳功能,良好脊柱运动匹配性和抗压缩、抗剪切机械性。
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公开(公告)号:CN118464252A
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202410459414.4
申请日:2024-04-17
申请人: 吉林大学
IPC分类号: G01L1/24
摘要: 本发明公开了一种基于光反射传感的指尖触觉传感器及其制备方法,该传感器包括传感器基座、光纤、柔性柱体、反射镜和凸点触头;其中,所述传感器基座内设置有光纤通道,光纤固定在所述光纤通道中;所述的传感器基座设置有凹槽;所述凹槽内依次设置有柔性柱体和反射镜;所述的柔性柱体中设置有介质为空气的圆柱形的光通道,所述光通道与光纤同轴,使光纤中的光可以通过光通道照射至反射镜,并通过反射镜反射回到光纤中;凸点触头设置在所述的柔性柱体的上表面,在碰触到该凸点触头时,可使柔性柱体内的光通道发生形变,通过解析反射光即可检测出凸点触头的压力。具有体积小,灵敏度高的特点,并且容易集成到机械手上。
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公开(公告)号:CN116465861A
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202310452795.9
申请日:2023-04-24
申请人: 吉林大学
IPC分类号: G01N21/45
摘要: 本发明公开了一种光纤‑毛细管光微流体传感器及制造方法和应用,传感器包括有石英光纤和石英毛细管,其中石英光纤和石英毛细管在并列同步高温热熔条件下一体拉制而成,传感器整体结构呈哑铃型,传感器两个端部的外径大于传感器中间部位的外径,传感器中间部位与传感器的端部之间形成对称的锥形;传感器制作方法为:步骤1、将包层外的涂覆层碎屑处理干净;步骤2、利用夹具将其固定在拉锥平台上;步骤3、然后进行拉制直至拉伸至所设计的尺寸后,关闭拉制平台,关闭火焰;步骤4、形成了光纤‑毛细管光微流传感器。光微流体传感器能够在光纤‑毛细管光微流体检测系统中应用。有益效果:结构较为简单,工业中容易实现,制造难度小。
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公开(公告)号:CN118533791A
公开(公告)日:2024-08-23
申请号:CN202410619055.4
申请日:2024-05-18
申请人: 吉林大学
摘要: 本发明提供一种套管式多通道生化传感器,主要包含空心光纤传感探头和透明毛细管。空心光纤传感探头由环形芯光纤和空心光纤熔接而成,插入透明毛细管内,两者之间用透明折射率匹配液填充。空心光纤传感探头作为永久性连接的光学器件,毛细管表面固定贵金属纳米粒子、化学功能修饰和生化传感反应,激发局域等离子体共振,从而对环境折射率变化表现出高灵敏度,使得传感器能够检测到由溶液中的原子、分子、离子或纳米粒子含量变化引起的折射率变化。该传感器在生物化学检测、疾病诊断、食品安全检测等多个领域都有着广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN118267192A
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410419685.7
申请日:2024-04-09
申请人: 吉林大学
摘要: 一种可智能监测自身服役状态的自供电仿生椎间盘,属于植入医疗器械技术领域,包括仿生椎间盘和自供电监测系统,仿生椎间盘包括上终板、下终板和仿生椎间盘主体,所述的自供电监测系统包括压电纳米发电机、储能电池、电源管理系统、信号放大器和数模转换器;通过压电纳米发电机的应用,将人体正常运动所产生的机械能转变成电能,使监测椎间盘中所需要的传感器可以正常工作,通过人体自身能量形成监测仿生椎间盘服役状态的自供电系统,压电纳米发电机充当力传感器,除将人体运动所产生的机械能转变为电能外,还用于监测仿生椎间盘的服役状态,可以及时监测与反馈仿生椎间盘植入患者体内出现的异常情况,并进行积极干预,防止病情恶化。
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公开(公告)号:CN118209171A
公开(公告)日:2024-06-18
申请号:CN202410319020.9
申请日:2024-03-20
申请人: 吉林大学
摘要: 本发明提供了一种基于微纳光纤耦合器的光热式流量检测装置及检测方法,属于气体/液体流量传感技术领域,该装置包括:基于微纳光纤耦合器的流量传感器、探测光源、加热光源、起偏器、偏振控制器和光探测器,基于微纳光纤耦合器的流量传感器由微纳光纤耦合器和涂覆在微纳光纤耦合器表面的光热转换材料组成,微纳光纤耦合器包括两条单模光纤,其中一条单模光纤的输入端口输入恒定功率的加热光,其通过倏逝场与微纳光纤耦合器表面的光热转换材料相互作用转化为热量;另一条单模光纤的输入端口输入偏振光;在输出端口检测波长漂移或强度变化,利用漂移或强度与气体或液体流量的拟合关系式,反推出气体或液体的流量。
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公开(公告)号:CN114779399A
公开(公告)日:2022-07-22
申请号:CN202210286310.9
申请日:2022-03-23
申请人: 吉林大学
IPC分类号: G02B6/13 , C03B37/027 , C03B37/012
摘要: 本发明公开了一种表面直光波导器件的制造方法,该制造方法包括以下步骤:加工满足设计光学折射率、形状和尺寸参数要求的宏观尺寸芯层预制件;满足设计光学折射率、形状和尺寸参数要求的宏观尺寸包层预制件;将芯层预制件和包层预制件按照设计组装为一体式光波导预制件;将光波导预制件放置于加热炉中,加热至软化温度并拉伸成目标尺寸的直光波导纤维器件。本发明利用加热拉伸方法和工艺,能以较低的成本实现直光波导器件的批量制造,所制造的直光波导器件具有较低的表面粗糙度,较低的光传输损耗和灵活的结构设计。
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