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公开(公告)号：CN103616091B
公开(公告)日：2015-08-19
申请号：CN201310656163.0
申请日：2013-12-06
Applicant: 山东大学
Abstract: 一种分布式温度和应力传感的装置，属于光纤传感技术领域，包括脉冲激光器等，脉冲激光器分别与光开关和继电器相连；半导体激光器依次与光隔离器A、光耦合器相连，光耦合器后依次与声光调制器、掺饵光纤放大器、扰偏器相连，扰偏器与光开关相连，光开关与环形器A相连；光耦合器另一输出依次与偏振控制器、电光调制器、光隔离器B相连，其后通过传感光纤和环形器A相连；信号发生器分别接到声光调制器、光开关、数据采集卡、微波源和继电器；微波源与电光调制器相连；环形器A与环形器B相连，环形器B依次与光纤布拉格光栅、拉曼滤波器和光电探测器A相连，光电探测器A与数据采集卡相连；环形器B依次与光电探测器B和数据采集卡相连。本发明能实现温度和应变的长距、分布式同时测量。
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公开(公告)号：CN104697934A
公开(公告)日：2015-06-10
申请号：CN201510125863.6
申请日：2015-03-20
Applicant: 山东大学
IPC: G01N21/17
CPC classification number: G01N21/1702 , G01N2021/1704
Abstract: 一种石英音叉双光束系统测量气体浓度的方法，属光声光谱技术痕量气体检测领域。系统包括激光器，准直器，气室，石英音叉，前置放大电路及锁相放大器等。该系统将激光器发出的激光经准直器从气室中的石英音叉双臂之间的间隙穿过，并利用准直器接收光信号使其再次穿过音叉，形成闭合光路。当激光器扫描波长变化到吸收谱线波长时，激光一部分被检测气体吸收，引起信号的线型凹陷。信号经过前置放大电路放大后送入锁相放大器解调出二次谐波信号，计算可以得到气体的浓度。本发明通过将激光光束两次经过音叉两臂之间，并在闭合光路内叠加，大幅增强了该光声光谱系统中产生的光声信号，提高了检测气体的灵敏度与信噪比，结构简单，成本低廉，容易实现。
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公开(公告)号：CN104034272B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410290494.1
申请日：2014-06-24
Applicant: 山东大学
IPC: G01B11/06
Abstract: 一种宽光谱光干涉法测量薄膜厚度的系统，属薄膜测厚技术领域。包括ASE光源，波长解调仪及法珀腔干涉平台等。该系统利用光纤准直器将激光器输出的光垂直打到反射镜面，从而在准直器端面和反射镜面中间形成法珀腔，使两束反射光形成干涉，从而通过波长解调仪解调出干涉光的强度变化，再通过相位解调算法，求得没有加入薄膜时法珀腔的腔长，之后在工件下面放上薄膜，抬高反射镜，缩短反射镜到准直器的距离，改变法珀腔的腔长，求得加入薄膜后法珀腔的腔长，没有加入和加入薄膜的两个腔长的差值即为薄膜的厚度。本发明系统通过测量距离间接地求得薄膜的厚度，既能测量透明薄膜也可以测量不透明薄膜。该系统构造简单，测量精度很高，比较容易实现。
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公开(公告)号：CN104568835A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201510031243.6
申请日：2015-01-21
Applicant: 山东大学
IPC: G01N21/39
Abstract: 一种消除光纤传感系统中二次谐波剩余幅度调制的方法，属于光纤气体检测技术领域。半导体激光器作为气体浓度检测系统的光源，其发出的光通过耦合器一分为二，一路经气室后打到光电探测器a上，另一路直接打到光电探测器b上，两路光电探测器输出的电流信号经过电流转电压电路转化为电压信号，一路是含有气体浓度信息的信号光I，另一路是不含气体浓度信息的参考光I0。利用除法电路将两路信号相除，其结果输入到锁相电路，得到没有剩余幅度调制的二次谐波信号。除法是一种预处理技术，将两路信号相除，能完全消除剩余幅度调制对二次谐波的影响，同时还能消除强度噪声提高信噪比。因此利用除法电路处理两路信号能提高气体浓度检测的精度。
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公开(公告)号：CN104238599A
公开(公告)日：2014-12-24
申请号：CN201410465948.4
申请日：2014-09-12
Applicant: 山东大学
IPC: G05D23/30
Abstract: 一种用于光纤系统的基于单片机的TEC温度控制器，属于自动温度控制技术领域。包括单片机、光耦隔离电路、温度传感器、驱动电路和TEC，其特征在于单片机和光耦隔离电路相连接，光耦隔离电路和驱动电路相连接，驱动电路的输出端连接到TEC；温度传感器和单片机相连接；温度传感器和TEC被置于光纤系统中需要控温的部位处，本发明利用TEC和单片机控制光纤系统中需要控温的部位处的温度，使得控温的精确度大大的提高，从而改善光纤系统的测量精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103616090B
公开(公告)日：2015-10-21
申请号：CN201310654360.9
申请日：2013-12-06
Applicant: 山东大学
IPC: G01K11/32
Abstract: 一种消除光纤衰减的布里渊分布式光纤传感测温系统，属于布里渊分布式光纤传感技术领域。包括一个布里渊温度及应变监测装置和一个光开关，该系统以BOTDA分布式系统为基础，利用光开关控制连续探测光的通断，分别使系统产生布里渊散射和瑞利散射，用采集卡分别采集后向布里渊散射光和后向瑞利散射光。采集到得两种光通过公式的计算消除光纤衰减。本发明系统在布里渊温度及应变监测装置中加入光开关，达到去除光纤衰减的目的，方法简单，成本少，明显提高了BOTDA系统对温度和应变信息解调的准确度，比较容易实现。
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公开(公告)号：CN104034685A
公开(公告)日：2014-09-10
申请号：CN201410291104.2
申请日：2014-06-24
Applicant: 山东大学
IPC: G01N21/3504 , G01N21/359
Abstract: 一种增强吸收型气体检测系统,属于光纤气体检测技术领域。系统包含分布反馈式激光器、第一分束器、气室、第二分束器、第一电探测器、第二光电探测器及单片机等。其中气室由一个双纤准直器、一个单纤准直器及带气体交换孔的金属套管组成。分布反馈式激光器位于第一分束器之前，第一分束器的一输出端接第一光电探测器另一输出端接气室，第二分束器位于气室后，第二光电探测器位于第二分束器之后。本系统采用的气室设计，能够使激光在气室内循环传输,气体分子对激光产生循环吸收从而极大增强吸收信号，两个光电探测器实现对光信号的光电转换并由单片机进行采集处理，从而得到气体浓度信息；本发明具有激光利用率高，性价比高以及灵敏度高的特点。
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公开(公告)号：CN104034272A
公开(公告)日：2014-09-10
申请号：CN201410290494.1
申请日：2014-06-24
Applicant: 山东大学
IPC: G01B11/06
Abstract: 一种宽光谱光干涉法测量薄膜厚度的系统，属薄膜测厚技术领域。包括ASE光源，波长解调仪及法珀腔干涉平台等。该系统利用光纤准直器将激光器输出的光垂直打到反射镜面，从而在准直器端面和反射镜面中间形成法珀腔，使两束反射光形成干涉，从而通过波长解调仪解调出干涉光的强度变化，再通过相位解调算法，求得没有加入薄膜时法珀腔的腔长，之后在工件下面放上薄膜，抬高反射镜，缩短反射镜到准直器的距离，改变法珀腔的腔长，求得加入薄膜后法珀腔的腔长，没有加入和加入薄膜的两个腔长的差值即为薄膜的厚度。本发明系统通过测量距离间接地求得薄膜的厚度，既能测量透明薄膜也可以测量不透明薄膜。该系统构造简单，测量精度很高，比较容易实现。
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公开(公告)号：CN103616090A
公开(公告)日：2014-03-05
申请号：CN201310654360.9
申请日：2013-12-06
Applicant: 山东大学
IPC: G01K11/32
Abstract: 一种消除光纤衰减的布里渊分布式光纤传感测温系统，属于布里渊分布式光纤传感技术领域。包括一个布里渊温度及应变监测装置和一个光开关，该系统以BOTDA分布式系统为基础，利用光开关控制连续探测光的通断，分别使系统产生布里渊散射和瑞利散射，用采集卡分别采集后向布里渊散射光和后向瑞利散射光。采集到得两种光通过公式的计算消除光纤衰减。本发明系统在布里渊温度及应变监测装置中加入光开关，达到去除光纤衰减的目的，方法简单，成本少，明显提高了BOTDA系统对温度和应变信息解调的准确度，比较容易实现。
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公开(公告)号：CN104698275B
公开(公告)日：2017-05-03
申请号：CN201510141766.6
申请日：2015-03-28
Applicant: 山东大学
Abstract: 一种能产生小角度相移并能进行检测的系统，属相位检测技术领域。包括激光器，耦合器，传感光纤，探测器，自增益模块，减法器，电压跟随器，带通滤波器，锁相放大器，数据采集卡等。该系统利用耦合器将激光器输出的光分为两路，两路光经过的传感光纤长度不等，从而使两路光产生光程差，再通过光电探测器将光信号转化为电信号，即得到小角度相移的两路电信号；将得到的两路电信号通过自增益模块、减法器、滤波器、锁相放大器、数据采集卡即能精确测量两路信号的相移。本发明系统能够精确和稳定的产生0.01°的相移，并且能够检测弱信号的相移，结构简单，成本很低，适合工业生产。
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