一种基于双波长激光饱和吸收腔衰荡的放射性同位素碳检测装置和方法

    公开(公告)号:CN118777259A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202410949916.5

    申请日:2024-07-16

    IPC分类号: G01N21/39

    摘要: 本发明公开了一种基于双波长激光饱和吸收腔衰荡的放射性同位素碳检测装置和方法。本发明中的检测装置,包括激光源、衰荡光腔、外部光路和气路系统;激光源包括第一激光器和第二激光器,两者输出激光波长不同;衰荡光腔包括控压控温壳体和光腔;外部光路用于调制第一激光器和第二激光器发出的激光在所述的衰荡腔内耦合形成基模干涉模式。本发明适用于放射性同位素碳的探测领域,采用了饱和吸收光谱技术和双色光谱技术结合的方法,减弱了激光器本身波长漂移对检测精度的影响,增强了整个系统的稳定性,并且能消除在放射性同位素碳吸收波段处其它的同位素以及其它分子的干扰,减去了在其附近覆盖住的光谱,从而可以得到干净精密的吸收光谱信号。

    基于波长可调谐呼吸子激光器的多组分气体检测装置及方法

    公开(公告)号:CN117368147A

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202311341356.7

    申请日:2023-10-17

    IPC分类号: G01N21/39 G01N21/17 G01N21/25

    摘要: 本发明公开了一种基于波长可调谐呼吸子激光器的多组分气体检测装置及方法。本发明包括激光发射光源、透镜、光声池和声音接收器。所述激光发射光源出射的激光经过所述透镜聚焦在光声池内,由光声池内的声音接收器接收声波信号;通过声波信号获得光声光谱,并依据光声光谱反演求得气体浓度;所述的激光发射光源采用波长可调谐的呼吸子激光器,根据激光呼吸间对气体产生的差异性吸收,确定气体的吸收峰所在波长位置,根据吸收峰波长位置区分多组分气体中气体的种类。本发明中的呼吸子激光器具备波长范围可以实现周期性的展宽和压缩的能力,从优化光源的角度提高系统的检测灵敏度。

    一种基于时间透镜的实时弯曲传感装置

    公开(公告)号:CN114964327B

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202210449771.3

    申请日:2022-04-26

    IPC分类号: G01D5/353

    摘要: 本发明公开了一种基于时间透镜的实时弯曲传感装置。本发明利用了微结构光纤传感器的时延随弯曲量变化的特性,通过基于时间透镜的时域放大系统对脉冲对时间间距的变化量进行放大及实时探测,确定实时弯曲量演化信息,并通过实时弯曲数量的大小确定弯曲方向、弯曲速度及弯曲加速度等信息,实现了多弯曲参量的同步实时传感。时间透镜具有时域放大功能,可以对微小弯曲量进行实时探测。本发明适用于高精度快速弯曲传感,具有传感效率高、价格低廉、结构紧凑、制作工艺简单、高灵敏度、高精度、多参量、实时性等优点。

    基于侧面开孔空芯反谐振光纤的气体探测装置

    公开(公告)号:CN115096845A

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202210687236.1

    申请日:2022-06-16

    IPC分类号: G01N21/39 G01N21/01

    摘要: 本发明公开了一种基于侧面开孔空芯反谐振光纤的气体探测装置。本发明中的侧面开孔空芯反谐振光纤缠绕在光纤绕芯上;所述光纤绕芯固定在气体池中,待测气体从气体池进气口进入,从气体池出气口出去;驱动器实现对激光器的温控和电流驱动;激光器输出激光注入气侧面开孔空芯反谐振光纤,从侧面开孔空芯反谐振光纤输出的激光进入光电探头;光电探头的输出端与电路处理单元导线连接,电路处理单元采集光电信号并进行处理。本发明中的空芯反谐振光纤侧面开孔,扩大了纤芯和环境气体的连通,缩短纤芯内气体与环境气体的扩散平衡时间,保障了采用较长距离空芯反谐振光纤的气体探测系统在响应时间、探测精度、探测极限方面的高水平指标。

    一种基于时间透镜的实时弯曲传感装置

    公开(公告)号:CN114964327A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210449771.3

    申请日:2022-04-26

    IPC分类号: G01D5/353

    摘要: 本发明公开了一种基于时间透镜的实时弯曲传感装置。本发明利用了微结构光纤传感器的时延随弯曲量变化的特性,通过基于时间透镜的时域放大系统对脉冲对时间间距的变化量进行放大及实时探测,确定实时弯曲量演化信息,并通过实时弯曲数量的大小确定弯曲方向、弯曲速度及弯曲加速度等信息,实现了多弯曲参量的同步实时传感。时间透镜具有时域放大功能,可以对微小弯曲量进行实时探测。本发明适用于高精度快速弯曲传感,具有传感效率高、价格低廉、结构紧凑、制作工艺简单、高灵敏度、高精度、多参量、实时性等优点。

    基于短腔光电振荡器的占空比可调高速矩形波信号发生器及方法

    公开(公告)号:CN118399184A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410678117.9

    申请日:2024-05-29

    IPC分类号: H01S3/10 H01S3/1109 H01S3/00

    摘要: 本发明公开了一种基于短腔光电振荡器的占空比可调高速矩形波信号发生器及方法。本发明中窄线宽激光器提供的窄线宽激光通过偏振控制器输入到强度调制器的光输入端口,通过可调直流电压源为强度调制器提供偏置电压,通过调节所述偏置电压控制光电振荡环路的光相位;强度调制器的光输出端口输出的调制光信号输入到光电探测器中进行光电转换,产生微波信号,该微波信号经低噪声微波放大器进行功率放大后通过功分器分成两路,其中一路由实时示波器对所产生电信号进行实时监测,另一路电信号输入到强度调制器的射频输入口,形成所述光电振荡环路。本发明能够在超短时间尺度上产生灵活稳定的矩形波信号,具有稳定性好、速率高、占空比可调等优点。

    一种基于CO2浓度探测的实时呼吸监测系统及方法

    公开(公告)号:CN117617947A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311790647.4

    申请日:2023-12-25

    IPC分类号: A61B5/08

    摘要: 本发明公开了一种基于CO2浓度探测的实时呼吸监测系统及方法。本发明包括窄线宽激光器、光纤传感单元、光功率计和数据处理系统;对CO2浓度敏感的光纤传感单元一侧与窄线宽激光器信号连接,另一侧与光功率计信号连接;传感单元用于检测呼吸引起的周期性光信号;功率计与数据处理系统相连,数据处理系统采集随时间变化的相应功率数据,实时绘制出时间‑功率相关曲线,完成实时呼吸波形的建立。本发明具有制作成本低、无接触式测量、探测准确度高、实时测量等特点。

    基于成像差分吸收光谱技术的人体呼吸频率监测装置及方法

    公开(公告)号:CN116392101A

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202310130277.5

    申请日:2023-02-17

    IPC分类号: A61B5/08 A61B5/00

    摘要: 本发明公开了一种基于成像差分吸收光谱技术的人体呼吸频率监测装置及方法,该装置包括一个可悬挂于墙上或天花板上的红外激光照明装置、一个红外成像检测装置、一个双目成像装置和一台计算机。红外成像检测装置、双目成像装置以及红外激光照明装置都通过信号线连接到计算机上。该方法采用了成像差分吸收光谱技术探测待测空间中CO2气体浓度的空间分布变化情况,同时利用双目成像测距的原理获取空间的距离信息。本发明完成了非接触式的监测人体呼吸频率,以及对多个人体目标同时进行监测。

    一种基于无芯光纤干涉型pH传感装置

    公开(公告)号:CN115219455A

    公开(公告)日:2022-10-21

    申请号:CN202210791214.X

    申请日:2022-07-05

    IPC分类号: G01N21/45 G01N21/77 G01N21/80

    摘要: 本发明公开了一种基于无芯光纤干涉型pH传感装置。本发明包括宽带光源、光纤传感器和光谱仪,所述的光纤传感器设置在宽带光源和光谱仪之间,所述的光纤传感器为镀PAA/PAH膜的单模‑无芯‑单模光纤传感器,具体是由两段单模光纤和镀PAA/PAH膜的无芯光纤组成,所述无芯光纤的两端熔接有单模光纤;通过光谱分析测量光纤传感器干涉峰峰值对应的波长偏移情况,结合pH值与波长偏移量之间的关系确定pH值。本发明适用于已知溶液酸碱性情况下,液体环境中高精度的pH值测量,具有价格低廉、制作简单、结构紧凑、灵敏度高等优点,能够广泛应用于食品安全、工业测量、生物医学等领域。