一种测量压力载荷的高灵敏度光纤探针式膜片结构

    公开(公告)号:CN109029797A

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201810723642.2

    申请日:2018-07-04

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 赵勇 吴奇鲁

    Abstract: 本发明属于微型光电子器件设计技术领域,提供了一种测量压力载荷的高灵敏度光纤探针式膜片结构。首次提出了以SPR等效入射角的变化为机理的光纤压力载荷解决方案。设计了一种新的以镀膜的拉锥光纤环为基底的膜片化封装以配合检测原理。制作了完整的膜片式探头结构。其通过实验测试与标定实现了高灵敏度和线性的应力载荷检测和解调。它在线性区域具有较高的分辨率,有利于微压力的提取和感知。与裸光纤结构相比,该复合探针具有较高的重复性和机械稳定性,具有很大的实用潜力。

    用于海水盐度和温度同时测量的反射式光纤传感器

    公开(公告)号:CN108955774A

    公开(公告)日:2018-12-07

    申请号:CN201811029113.9

    申请日:2018-09-05

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: G01D21/02 G01D5/268 G01K11/32 G01N21/25

    Abstract: 本发明属于光纤传感技术领域,公开了用于海水盐度和温度同时测量的反射式光纤传感器。该传感器包括卤素灯光源、Y型光纤、传感单元、光谱仪和上位机,卤素灯光源经Y型光纤的一分支与传感单元连接,传感单元经Y型光纤的另一分支与光谱仪连接,光谱仪与上位机连接,所述的传感单元由多模光纤和单模光纤级联而成,其中,多模光纤与单模光纤同轴熔接,单模光纤外表面及端面镀有金膜,金膜外周从熔接端始沿单模光纤轴向到单模光纤一半长度位置,镀有温度敏感膜。该发明不仅制备工艺简单、成本低、结构稳定,而且通过同时测量海水盐度和温度,可有效降低温度对海水盐度测量精度的影响。

    一种反射式的光纤氢气浓度测量方法

    公开(公告)号:CN105866045B

    公开(公告)日:2018-10-26

    申请号:CN201610189418.0

    申请日:2016-03-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提出一种反射式的光纤氢气浓度测量方法,包括宽谱光源1、参考单元2、传感单元3和光谱仪4,所述的参考单元2是一个高双折射光纤环镜,所述的传感单元3是一个反射式的高双折射光纤环镜,其尾端的传感探头由单模光纤、镀有钯基氢敏膜的高双折射光纤和充满酒精的毛细管串联形成;宽谱光源1发出的光依次经过参考单元2和传感单元3后,进入光谱仪4进行光波长和光强度的测量。其中,参考单元2的结构参数固定且不受任何外界环境参数的影响;传感单元3的探头将根据实际需要安置在被测环境附近。最后,通过观测参考单元2和传感单元3级联后的总透射谱的变化量来反推氢气浓度的变化,实现氢气浓度的高灵敏度、高精度、远程实时在线测量。

    一种电控调谐型长周期光子晶体光纤光栅温度传感器

    公开(公告)号:CN108692827A

    公开(公告)日:2018-10-23

    申请号:CN201810315971.3

    申请日:2018-04-08

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 赵勇 王琦 杜超

    CPC classification number: G01K11/3206

    Abstract: 本发明提出一种电控调谐型长周期光子晶体光纤光栅温度传感器。其光子晶体光纤采用折射率高于传统二氧化硅的FK51A材料为基底。光子晶体光纤纤芯空气孔填充对温度和电场敏感的液晶材料。通过在梳状电极上施加电压来周期性改变液芯折射率,从而调制出长周期光纤光栅效果。其谐振波长可以通过改变梳状电极间距(光栅周期)来确定。当外界温度改变时,液晶的折射率发生变化,因此可以通过监测谐振波长的变化来实现对温度的测量。本发明提出的电控调谐型长周期光子晶体光纤光栅温度传感器具有成本低、结构灵活、波长及带宽可调谐的优点。

    一种采用平行电场式光电芯片的细胞分离新方法

    公开(公告)号:CN104974997B

    公开(公告)日:2018-07-31

    申请号:CN201510280996.0

    申请日:2015-05-28

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 赵勇 胡晟

    Abstract: 本发明提出一种采用平行电场式光电芯片的细胞分离新方法。平行电场式光电芯片在垂直光斑照射时,通过连接左、右偏置电压源产生光诱导介电泳力。三角光斑阵列形成的光诱导介电泳力可分为正、负介电泳力,此两种力对细胞的作用方向不同。光诱导正、负介电泳力主要取决于细胞的介电常数和外接电信号的频率。因此,本发明借助平行电场式光电芯片的沟道作为待分离细胞的出、入端口。通过调节诱导光斑大小和激励频率数值,根据差异细胞所受的光诱导介电泳力不同而实现细胞的分离。本发明平行电场式光电芯片的细胞分离新方法对生物细胞样品的纯度提取都具有潜在的实用价值和意义。

    一种腔长可控的微型光纤法布里-铂罗干涉仪制作方法

    公开(公告)号:CN108332654A

    公开(公告)日:2018-07-27

    申请号:CN201810091247.7

    申请日:2018-01-25

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: G01B9/02 G01D5/35312

    Abstract: 本发明属于光纤器件制作技术领域,公开了一种腔长可控的微型光纤法布里-铂罗干涉仪(Fabry-Perot Interferometer,FPI)制作方法。采用单模光纤拼接空心光纤(HCF)及放电拉锥方法制作微型空气腔FPI。结构尺寸可以通过调节一系列参数得以控制,如HCF长度和各种熔接参数,如锥度长度,两纤维重叠幅度和放电参数及放电次数。该方法可得到尺寸可控、可重复的、高效微型空气腔法布里-铂罗干涉仪,在基于法布里-铂罗的干涉式传感器中起着至关重要的作用。该方法可以使FPI微腔水平和垂直长度从非常低的值到很高的值可以实现高效率的制作。此方法可以根据用户要求,制造任意尺寸的微型空气腔FPI。此外,微型空气腔FPI探头可以用于轴向应力、温度等参数探测。

    用于提高光纤回音壁微腔传感器稳定性的集成芯片

    公开(公告)号:CN108318064A

    公开(公告)日:2018-07-24

    申请号:CN201810063204.8

    申请日:2018-01-19

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: G01D5/35374 G01D5/3538 G02B6/3636

    Abstract: 本发明属于光纤传感领域,提出了用于提高光纤回音壁微腔传感器稳定性的集成芯片,包括集成芯片本体、微腔槽、锥形光纤槽、承载平台和贯穿孔;所述的集成芯片本体置于承载平台A、承载平台B、承载平台C和承载平台D构成的矩形框中;所述的微腔槽包括依次平行置于集成芯片本体上的微毛细管槽、微球槽、微瓶槽;两条及以上锥形光纤槽平行置于集成芯片本体上,与集成芯片本体上的微毛细管槽、微球槽和微瓶槽垂直相交。本发明结构简单、适用性广、且能提高基于回音壁模式微腔的光纤传感器的稳定性,增强传感系统整体集成度。

    电导-催化发光双通道气体传感器、检测装置及其检测方法

    公开(公告)号:CN108195826A

    公开(公告)日:2018-06-22

    申请号:CN201711374315.2

    申请日:2017-12-19

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: G01N21/766

    Abstract: 本发明公开了一种针对挥发性有机物的电导-催化发光双通道气体传感器、检测装置及其检测方法,所述传感器具有:敏感元件,其对气体敏感并能够在不同温度下同时产生相对应的电导信号和发光信号;所述敏感元件至少具有基底;沉积于基底上的敏感层,所述敏感层包括纳米敏感材料,所述纳米敏感材料对气体敏感并同时产生电导信号和发光信号;加热层,所述加热层用以改变基底以及敏感层的温度。所述检测装置具有:所述传感器以及对所述电导信号和发光信号进行检测的信号检测模块。本发明能够提高对挥发性有机物检测的选择性,大幅度降低误判、漏判率且同时提高所述传感器的灵敏度和响应速度。

    一种温度、压力和流量同时测量的一体化光纤传感器

    公开(公告)号:CN107300401A

    公开(公告)日:2017-10-27

    申请号:CN201710691246.1

    申请日:2017-08-14

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: G01D21/02

    Abstract: 本发明提出了一种温度、压力和流量同时测量的一体化光纤传感器,由外壳、靶片、应变棒、光纤光栅、光纤光栅、薄壁圆筒、光纤光栅、光纤光栅、保护套筒组成。应变棒为空心圆柱结构,其内部粘贴有光纤光栅和光纤光栅,通过测量光纤光栅和光纤光栅的两个中心反射波长实现温度、流量的测量。光纤光栅、光纤光栅粘贴于薄壁圆筒上,通过测量光纤光栅和光纤光栅的两个中心反射波长实现压力的测量。该结构形式传感器体积小巧,能够实现温度、压力和流量的同时测量。本发明解决了现有光纤传感器无法实现温度、压力和流量同时测量的问题。

    一种用于在线采集煤粉近红外光谱的取样制样装置

    公开(公告)号:CN104330380B

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201410555355.7

    申请日:2014-10-20

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种用于在线采集煤粉近红外光谱的取样制样装置,包括外壳箱体、组装在外壳箱体中的样品处理单元和系统控制单元,它克服有相关设备在采集固体粉状物近红外光谱时易受物料密实度、温度和表面平整度等相关因素影响的缺点,其技术要点是:所述样品处理单元中的采样管安装有压力传感器,煤粉制样器安装有温度传感器、蓝宝石窗片、近红外标准参比板;所述系统控制单元利用控制冷风量的大小对煤粉温度进行自动调节,控制压缩空气和煤粉管道中的压差对煤粉密实度进行自动调整;此外,本装置还具有自动抓取界外样本的功能。其与同类产品相比,不仅结构设计合理,而且可以显著提高采集近红外光谱的重复性和稳定性,从而保障在线近红外煤质检测的准确度。

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