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公开(公告)号:CN117433677B
公开(公告)日:2024-04-19
申请号:CN202311736669.2
申请日:2023-12-18
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于光谱变化的微纳光纤锥区受力位置检测方法和装置。方法是将待测压力施加到微纳光纤的锥区,后根据经过微纳光纤的光谱变化对待测压力及受力区间的位置检测,具体根据待测压力施加前后所检测到的光谱变化、待测压力移动位置前后所检测到的光谱变化并结合待测压力施加的位置判断;装置中,微纳光纤的腰区放置在柔性基底上并被柔性薄膜包埋,微纳光纤两端分别连接白光光源和光谱仪,微纳光纤正上方设置三维压力传感器,并且再底面设置施加压力的按压头。本发明通过比较不同受力位置和大小下的全输出光谱,对光纤锥区内不同受力位置能够进行准确测定,且结合人工智能算法,成功实现了对位置和力的高精度预测。
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公开(公告)号:CN116561590B
公开(公告)日:2023-10-03
申请号:CN202310834041.X
申请日:2023-07-10
Applicant: 之江实验室
IPC: G06F18/214 , G01L1/24 , G06F18/15 , G06F18/213 , G06F18/25 , G06N3/045 , G06N3/0442 , G06N3/0464 , G06N3/048 , G06N3/084
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的微纳光纤负载大小和位置预测方法及装置,提出一种基于多尺度一维卷积神经网络(1D‑CNN)和长短期记忆网络(LSTM)的方法(MSCNN‑LSTM),能够同时精确预测施加在微纳光纤表面的负载大小和位置。通过数据增强的技术解决了在可用数据集较少的情况下深度学习易陷入过拟合的风险,同时通过将光谱数据与当前时间无负载下原始光谱数据做比值,解除了因原始光谱变化引起的数据偏差对模型预测的影响,提高模型对光谱数据对应负载大小和位置预测准确率。本发明方法在整个实验范围内能准确预测负载大小(MAE=0.02N)和负载施加位置(MAE=7.6um),可用于开发广泛运用的触觉传感器。
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公开(公告)号:CN116174735A
公开(公告)日:2023-05-30
申请号:CN202211155998.3
申请日:2022-09-22
Abstract: 一种定点生长金属纳米粒子的制备方法,通过在Si片上自组装有序的PS小球阵列、反应粒子刻蚀调节PS间距、磁控溅射沉积SiO2/Ag/SiO2三明治结构、移除PS小球形成有序多孔模板结构、最后进行高温退火和保温,可实现Ag纳米粒子在多孔的口处、空腔内部及边沿的定点生长。该方法制备的Ag纳米粒子有望显著提高表面增强拉曼散射信号强度可以用于空气传感器,防伪等方面。该方法制备的Ag纳米粒子也适用于Au、Cu、Sn、In等纳米粒子的制备,与这些材料性质相近的基本都可以,具有普遍性。该方法得到的Ag纳米粒子制备简单、Ag纳米粒子小、可重复性强等特点,由于每个单元都具有特异性且相互影响较小在半导体芯片等邻域也具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN116164859A
公开(公告)日:2023-05-26
申请号:CN202310128624.0
申请日:2023-02-17
Applicant: 之江实验室
IPC: G01K11/32
Abstract: 本发明公开了一种基于双螺旋型微纳光纤结构的高灵敏温度传感器。双螺旋型微纳光纤放置在柔性基底上并被柔性薄膜包埋,双螺旋型微纳光纤主要由直通微纳光纤和耦合微纳光纤相互平行螺旋缠绕而成,其中直通微纳光纤的一端连接白光光源,耦合微纳光纤的另一端与光谱仪连接;双螺旋型微纳光纤包括直通微纳光纤和耦合微纳光纤,两者两端对齐、且腰区直径一致、腰区长度相同;直通微纳光纤和耦合微纳光纤均主要由位于两端的未拉伸部分、位于中央的一段腰区以及位于腰区两端分别和未拉伸部分之间的拉锥过渡区构成。本发明能够高灵敏感知温度变化,具有结构紧凑、灵敏度高、制备简易、成本低等优点。
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公开(公告)号:CN113503917A
公开(公告)日:2021-10-15
申请号:CN202110757124.4
申请日:2021-07-05
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种基于微纳光纤的柔性温度和压力传感器。包括白光光源、微纳光纤和光谱仪、柔性基底、柔性薄膜;微纳光纤在柔性基底上,微纳光纤上有柔性薄膜,微纳光纤两端分别和白光光源、光谱仪连接;微纳光纤分为未拉伸部分、拉锥过渡区和腰区,微纳光纤的两端均为未拉伸部分,两端的未拉伸部分之间设有腰区,腰区直径小于未拉伸部分直径,腰区两端分别经拉锥过渡区和两端未拉伸部分连接,两端未拉伸部分分别连接白光光源和光谱仪。本发明能够实现温度和压力信号的独立区分测量,同时可以标定柔性基底材料在不同温度下的折射率,具有尺寸小、灵敏度高和响应速度快等优点,具有良好的鲁棒性以及稳定性。
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公开(公告)号:CN119804391A
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202411934229.2
申请日:2024-12-26
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明涉及一种片上光热气体传感器和片上气体传感器组件。所述片上光热气体传感器将具有马赫曾德尔干涉结构的光热气体传感器集成到了片上,相比于传统的自由空间和光纤传感中的光热干涉法而言,因探测臂和参考臂均处于同一衬底之上,外界震动对干涉结构的影响远远小于光纤传感系统。而且,无需额外的相位控制单元,如PZT、AOM等,简化了检测系统,为整个传感检测系统的小型化创造了可能性。同时,探测臂脊形波导层的上波导材料层的折射率大于下波导材料层的折射率,能够同时支持TM模式的泵浦光和TE模式的探测光。极大的提高了泵浦光与待测气体的相互作用,并降低了泵浦光的光斑尺寸,在保证高灵敏度的同时极大的缩短了探测波导的长度。
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公开(公告)号:CN117433677A
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202311736669.2
申请日:2023-12-18
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于光谱变化的微纳光纤锥区受力位置检测方法和装置。方法是将待测压力施加到微纳光纤的锥区,后根据经过微纳光纤的光谱变化对待测压力及受力区间的位置检测,具体根据待测压力施加前后所检测到的光谱变化、待测压力移动位置前后所检测到的光谱变化并结合待测压力施加的位置判断;装置中,微纳光纤的腰区放置在柔性基底上并被柔性薄膜包埋,微纳光纤两端分别连接白光光源和光谱仪,微纳光纤正上方设置三维压力传感器,并且再底面设置施加压力的按压头。本发明通过比较不同受力位置和大小下的全输出光谱,对光纤锥区内不同受力位置能够进行准确测定,且结合人工智能算法,成功实现了对位置和力的高精度预测。
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公开(公告)号:CN114441461A
公开(公告)日:2022-05-06
申请号:CN202111547313.5
申请日:2021-12-16
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于微纳光纤的接近觉—接触觉传感器。柔性基底、隔离层、柔性薄膜依次层叠布置,柔性基底和隔离层之间、隔离层和柔性薄膜之间分别布置有一根微纳光纤,两根微纳光纤均沿直线平行布置且正上下方布置;两根微纳光纤分别感知接近觉和感知接触觉,感知接近觉的微纳光纤位于上方,感知接近觉的微纳光纤之上布置有湿度敏感层,湿度敏感层上方的柔性薄膜处开设有湿度和压力工作窗口。本发明可实现接近、接触、离开等全过程监测,为多功能光子皮肤在人机交互、智能机器人方面的应用提供了一种新的可行性设计方案。
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