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公开(公告)号:CN109655159A
公开(公告)日:2019-04-19
申请号:CN201910051612.6
申请日:2019-01-21
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了基于Al2O3/ZnO的光纤紫外传感器,包括依次连接的光源、引入单模光纤、第一细芯光纤、空芯光纤、Al2O3/ZnO、第二细芯光纤、引出单模光纤和光谱仪,其光源为宽带光源,中心波长为1550nm;引入单模光纤用于接收和传输光源的光,并将其传输给第一细芯光纤;第一细芯光纤与引入单模光纤相对准熔接,产生干涉,并将干涉信号模式耦合至空芯光纤;空芯光纤内部设置Al2O3/ZnO,其两端于第一细芯光纤和第二细芯光纤相对准熔接,并将干涉信号引出单模光纤输出;光谱仪对引出单模光纤的干涉模式执行光谱检测,并获得传感数据。本发明还公开了相应的制作方法。据本发明借助于Al2O3/ZnO增强对紫外的吸收性,显著提高系统灵敏度,获得制作简单、便于封装的光纤紫外传感器。
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公开(公告)号:CN109655159B
公开(公告)日:2021-03-02
申请号:CN201910051612.6
申请日:2019-01-21
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了基于Al2O3/ZnO的光纤紫外传感器,包括依次连接的光源、引入单模光纤、第一细芯光纤、空芯光纤、Al2O3/ZnO、第二细芯光纤、引出单模光纤和光谱仪,其光源为宽带光源,中心波长为1550nm;引入单模光纤用于接收和传输光源的光,并将其传输给第一细芯光纤;第一细芯光纤与引入单模光纤相对准熔接,产生干涉,并将干涉信号模式耦合至空芯光纤;空芯光纤内部设置Al2O3/ZnO,其两端于第一细芯光纤和第二细芯光纤相对准熔接,并将干涉信号引出单模光纤输出;光谱仪对引出单模光纤的干涉模式执行光谱检测,并获得传感数据。本发明还公开了相应的制作方法。据本发明借助于Al2O3/ZnO增强对紫外的吸收性,显著提高系统灵敏度,获得制作简单、便于封装的光纤紫外传感器。
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公开(公告)号:CN111121963B
公开(公告)日:2022-03-22
申请号:CN202010028953.4
申请日:2020-01-12
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种棒状ZnO/石墨烯单球微纳结构紫外传感器及制作方法,属于光纤传感领域。紫外传感器包括ASE光源、光纤环形器、紫外传感头、光谱仪。信号光由ASE光源经光纤环形器传输至紫外传感头,在紫外传感头中,信号光经金属铝膜反射,二次经过单模‑拉锥多模‑单模光纤结构,且借助单球微纳结构形成强干涉,并以基模形式向外传输,最后信号光由紫外传感头经光纤环形器传送至光谱仪。传感器借助制备的棒状ZnO/石墨烯紫外敏感材料和强干涉光纤结构,使传感器干涉谱因紫外变化而产生较大漂移。通过漂移量可测量对应紫外变化。本发明将敏感材料和特殊的干涉型光纤结构结合,使光纤紫外传感器成功实现高灵敏度、强稳定性、低成本的优越性能。
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公开(公告)号:CN111121963A
公开(公告)日:2020-05-08
申请号:CN202010028953.4
申请日:2020-01-12
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种棒状ZnO/石墨烯单球微纳结构紫外传感器及制作方法,属于光纤传感领域。紫外传感器包括ASE光源、光纤环形器、紫外传感头、光谱仪。信号光由ASE光源经光纤环形器传输至紫外传感头,在紫外传感头中,信号光经金属铝膜反射,二次经过单模-拉锥多模-单模光纤结构,且借助单球微纳结构形成强干涉,并以基模形式向外传输,最后信号光由紫外传感头经光纤环形器传送至光谱仪。传感器借助制备的棒状ZnO/石墨烯紫外敏感材料和强干涉光纤结构,使传感器干涉谱因紫外变化而产生较大漂移。通过漂移量可测量对应紫外变化。本发明将敏感材料和特殊的干涉型光纤结构结合,使光纤紫外传感器成功实现高灵敏度、强稳定性、低成本的优越性能。
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公开(公告)号:CN110672135A
公开(公告)日:2020-01-10
申请号:CN201911130862.5
申请日:2019-11-18
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种可温度补偿的光纤光栅紫外传感方法及装置,包括依次连接的光源、紫外传感头、光信号处理器,其中,紫外传感头包括单模光纤、多模光纤,塑料光纤光栅、ZnO复合氧化石墨烯;各器件之间通过光纤熔融连接的方式连接,采用溶胶-凝胶辅助水热法制备出的ZnO复合氧化石墨烯涂覆在塑料光纤光栅上,通过测量干涉光谱的改变来间接得到紫外光强的改变。本发明是为了解决在紫外传感领域中,现有紫外传感技术灵敏度低、结构复杂、生产成本高昂、操作复杂的问题。
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公开(公告)号:CN209148542U
公开(公告)日:2019-07-23
申请号:CN201821955098.6
申请日:2018-11-26
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本实用新型提供了一种基于微纳光纤的甲醛气体传感器,涉及光纤传感技术领域,具体涉及一种基于微纳光纤的甲醛气体传感器。本实用新型是为了解决在现有传感领域中,甲醛气体检测设备制备繁琐、成本较高、操作复杂等问题。本实用新型传感器包括ASE光源、光隔离器、光纤环形器、测试气箱、测试气箱进出气口、甲醛气体传感头,光功率计。其中,甲醛气体传感头由甲醛气体敏感材料、微纳光纤、光纤光栅三个部分组成。甲醛气体敏感材料为通过水热法生长在微纳光纤表面的Ti掺杂ZnO纳米棒。可通过观察经过传感头后的光信号强度大小变化,即光功率计示数的变化,从而实现对甲醛浓度的检测。
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公开(公告)号:CN208672947U
公开(公告)日:2019-03-29
申请号:CN201821594499.3
申请日:2018-09-29
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G02F1/01
Abstract: 本实用新型提供了一种基于石墨烯-微纳光纤结构的全光调制装置,它包括泵浦光光源、信号光光源、光纤耦合器、一号光纤、调制探头、二号光纤以及滤波器。其中,调制探头是由石墨烯包层和双锥形微纳光纤组成,石墨烯紧密包裹在双锥形微纳光纤的锥体部分上。本实用新型石墨烯具有非常良好的光学特性,是目前已知载流子迁移率最快的材料,具有饱和吸收效应,因此在全光纤系统中可用于实现全光调制。相对于其他类型的光调制器,本实用新型采用的石墨烯-微纳光纤结构的全光调制装置,在全光信号处理中具备调制速率高、稳定性好、易制备等特点,在未来的全光网络系统中可发挥重要作用。
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公开(公告)号:CN211043134U
公开(公告)日:2020-07-17
申请号:CN201921489930.2
申请日:2019-09-10
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本实用新型提供了一种基于复合敏感材料的甲醇气体传感装置,涉及光纤传感技术领域,具体涉及一种基于复合敏感材料的甲醇气体传感装置。本实用新型是为了解决在现有传感技术中,甲醇气体传感的灵敏度低,恢复性差等问题。它包括ASE光源,隔离器,甲醇气体传感头,光谱仪。其中,甲醇气体传感头是由复合敏感材料和微纳光纤组成,复合敏感材料是由水热法制备的片状氧化锌复合石墨烯,将其涂覆在微纳光纤的锥体部分,通过观察经过甲醇气体传感头的光谱变化,从而实现对甲醇气体快速、准确的检测。
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公开(公告)号:CN211043110U
公开(公告)日:2020-07-17
申请号:CN201921702043.9
申请日:2019-10-11
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01N21/25
Abstract: 本实用新型提供了一种基于复合石墨烯的硫化氢气体传感装置,涉及光纤传感技术领域,具体涉及一种基于复合石墨烯的硫化氢气体传感装置。本实用新型针对当前硫化氢传感器灵敏度低、结构复杂、制作复杂、仪器要求高、稳定性差的问题提出了改进方案。本实用新型包括ASE光源、硫化氢气体传感装置、光信号处理器。其中硫化氢气体传感装置包括无芯光纤、单模光纤、二氧化钛复合石墨烯材料。通过光谱仪中的谐振谱的漂移量来检测硫化氢气体的浓度,从而得到硫化氢气体传感装置的灵敏度。
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公开(公告)号:CN211783323U
公开(公告)日:2020-10-27
申请号:CN201921664842.1
申请日:2019-09-30
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本实用新型提供了一种基于全光纤激光多普勒测速的电缆长度测量装置,包括:激光器、频率调制器、收发隔离器、激光镜头、准直器、光电探测器、前置电路、信号处理电路板。其中激光器、频率调制器、收发隔离器、激光镜头、准直器、光电探测器使用光纤相互连接,连接方式为激光器通过光纤连接频率调制器,频率调制器的出射光纤连接收发隔离器,收发隔离器通过光纤分别连接激光镜头和光电探测器,激光镜头的出射光纤与准直器连接。由于激光器、频率调制器、收发隔离器、激光镜头、准直器、光电探测器由光纤相互连接,使得光路更稳定,从而降低了对环境稳定性的要求。
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