双路谐振式光学陀螺
    41.
    发明公开

    公开(公告)号:CN103968821A

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201410210762.4

    申请日:2014-05-19

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: G01C19/72

    Abstract: 本发明涉及高精度的谐振式光学陀螺,具体为双路谐振式光学陀螺,包括第一环形器CIR1、第二耦合器C2、数据采集模块、第三耦合器C3和第二光电探测器PD2,第一环形器CIR1的第三端口通过光纤和第三耦合器C3的第一输入端连接,第二耦合器C2的第二输出端和第三耦合器C3的第二输入端连接,第三耦合器C3的输出端和第二光电探测器的输入端连接,第二光电探测器的输出端和数据采集模块的采集端口连接;本发明根据频差较小、速度相同的两列同向传播的简谐波叠加可形成拍现象的光学合成原理,提供了双路谐振式光学陀螺,该光学陀螺测频差方便、陀螺内包含的光电器件较少,测得的频差精确,不存在检测闭锁阈值区。

    圆片级聚合物光学微球腔的集成制造方法

    公开(公告)号:CN103616739A

    公开(公告)日:2014-03-05

    申请号:CN201310668106.4

    申请日:2013-12-07

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种圆片级聚合物光学微球腔的集成制造方法,解决了现有工艺过程繁琐、不能大面积有序可控制造、光学性能不突出的问题。本发明方法包括如下步骤:在圆形基片上制作圆柱基底;清洗基底,烘干;向圆柱基底上喷射NOA73光学胶;再经过曝光便可得到固化的NOA73光学微球腔;最后把锥形光纤与微球腔进行耦合,用AB胶把锥形光纤固定在两侧的圆柱基底上,便得到了光学微球腔的集成结构。本发明制得的NOA73光学微球腔具有成本低、制作过程简单、微球腔的大小可控以及光学性能优异等特点,并且最后和锥形光纤加以集成,得到了集成的光学微球腔结构。

    基于谐振式光学陀螺系统的数字模拟复合PID控制器

    公开(公告)号:CN103279027A

    公开(公告)日:2013-09-04

    申请号:CN201310181745.8

    申请日:2013-05-16

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及电路系统稳定性的控制装置,尤其涉及光学陀螺系统的稳定性控制装置,具体为一种基于谐振式光学陀螺系统的数字模拟复合PID控制器,包括比例运算放大器、积分运算电路、微分运算电路和比例加法器,还包括FPGA控制芯片、第一AD转换模块、第二AD转换模块、第一程控电阻、第二程控电阻、第三程控电阻和程控电容。本发明提供了一种数字模拟复合PID控制器,此控制器将原先模拟PID控制器中的可调电阻和可调电容变换为可通过芯片自动控制的程控电阻和程控电容,使得控制器的参数调节、选取简单精确,解决了模拟PID控制器控制方式不灵活、控制精度不高的问题。

    基于动态扫描的光纤光栅传感解调仪及方法

    公开(公告)号:CN103162724A

    公开(公告)日:2013-06-19

    申请号:CN201310074289.7

    申请日:2013-03-08

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及光纤光栅的解调技术,具体是一种基于动态扫描的光纤光栅传感解调仪及方法。本发明解决了现有光纤光栅的解调技术解调速度低、解调精度低、使用不方便、使用成本高、以及适用范围窄的问题。基于动态扫描的光纤光栅传感解调仪包括宽带光源、可调谐滤波器、光纤耦合器、隔离器、光纤光栅、标准具、第一光电探测器、第二光电探测器、第一信号放大调理电路、第二信号放大调理电路、多路同步A/D转换器、基于FPGA的解调控制电路、计算机、D/A转换器、以及高压驱动放大电路。本发明适用于光纤光栅传感器。

    微型原子蒸汽泡制作方法
    45.
    发明授权

    公开(公告)号:CN101598772B

    公开(公告)日:2011-12-07

    申请号:CN200910074572.3

    申请日:2009-06-26

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及原子蒸汽泡,具体是一种微型原子蒸汽泡制作方法。解决了现有制作微型原子蒸汽泡的方法对工艺、设备要求高,而导致制作成本过高的问题,步骤如下:选取有两平行端面、侧壁开有小直径通孔的微型玻璃腔;置于侧壁上设有锡化锌玻璃窗口的密闭玻璃器皿内,放在悬置于密闭玻璃器皿内的玻璃棒的正下方,通孔正对玻璃棒,对密闭玻璃器皿抽真空,充入惰性气体、碱性金属蒸气;加热密闭玻璃器皿,用激光器经锡化锌玻璃窗口对玻璃棒端部大功率激光照射,玻璃棒溶化为玻璃小液珠,滴落在通孔处,密封通孔;取出;打磨微型玻璃腔平行端面,镀设增透膜。工艺简单、合理,应用装置简单,制作成本低廉,适用于制作微型体积的原子蒸汽泡,意义重大。

    基于光子晶体微腔的悬臂梁式加速度计

    公开(公告)号:CN101782594B

    公开(公告)日:2011-06-29

    申请号:CN201010106213.4

    申请日:2010-01-30

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及光学和微机电技术,具体是一种基于光子晶体微腔的悬臂梁式加速度计。进一步扩展了光学微腔在悬臂梁式加速度计上的应用,基于光子晶体微腔的悬臂梁式加速度计,包括采用微机电器件加工工艺在半导体衬底上加工出的基座、单端与基座固定的悬臂梁、与悬臂梁自由端固定的质量块,基座上设有与悬臂梁垂直的光波导,悬臂梁与基座固定的端部设有“拉链空穴”,“拉链空穴”的两支架与基座上的光波导平行,“拉链空穴”与光波导构成微腔-光波导耦合结构。本发明结构合理、简单,具备高灵敏度、高分辨率、测量精度高、抗电磁干扰、体积小、便于集成、质量轻、能在恶劣环境下工作、适用范围广等优良特性。

    基于MEMS工艺的碱金属原子微型气室的制备方法

    公开(公告)号:CN110759314A

    公开(公告)日:2020-02-07

    申请号:CN201911062199.X

    申请日:2019-11-02

    Applicant: 中北大学

    Inventor: 王锦曦 闫树斌

    Abstract: 本发明一种基于MEMS工艺的纯碱金属原子微型气室的制备方法,包括RCA清洗、光刻、刻蚀低温阳极键合、划片阶段。可制造出高精度、低应力、高纯度的MEMS原子气室,(1)避免了玻璃-硅-玻璃常规原子气室不同质造成原子退极化驰豫引起的噪声问题。(2)阳极键合克服了不同质粘合层原子成键结合力弱造成气密性不佳的问题。(3)克服了因表面平整度不佳而造成的键合失败或气密性不高的问题。(4)克服了碱金属外溢导致的密度较低的问题。(5)低温键合可以避免器件性能的衰减或损坏,减小或消除高温键合引入的残余应力和翘曲变形。(6)解决了单腔室原子气室在制备时容易留下残余反应物从而影响后续光通过的问题,相比双腔式原子气室体积尺寸更微型化。

    一种涂覆TiO2薄膜的光波导型微环谐振腔湿度传感器的制备方法

    公开(公告)号:CN108469416A

    公开(公告)日:2018-08-31

    申请号:CN201810127881.1

    申请日:2018-02-08

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于光学领域和微纳系统领域,具体为一种涂覆TiO2薄膜的光波导型微环谐振腔湿度传感器的制备方法。一种TiO2光波导型微环谐振腔湿度传感器:包括在波导结构上对环形谐振腔,直波导和输入输出光栅的光刻,以及对TiO2湿敏薄膜的涂覆。利用在SOI波导上制备的微环谐振腔所具有的独特的回廊模效应,实现光波在微环中发生谐振,利用光谱仪可观测到稳定的谐振现象,当外界相对湿度发生变化时,湿敏薄膜吸收水分,使谐振腔折射率发生变化,从而使光谱仪上观测到的输出谱线发生波长漂移,从而完成湿度的测量。本发明较一般的湿度传感器相比,具有制作简单,成本低,体积小,反应时间短,灵敏度高,并且不易受电磁干扰的特点,因此,具有极高的应用价值。

    一种基于表面等离极化激元波导全光二极管的结构设计

    公开(公告)号:CN105759326B

    公开(公告)日:2018-07-06

    申请号:CN201610324517.5

    申请日:2016-05-17

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种实现全光二极管功能的结构设计。更具体地,是一种基于金属‑介质‑金属(MIM)波导的表面等离极化激元全光二极管结构。其包括正向入射波导/反向出射波导、增益谐振腔、损耗谐振腔以及正向出射波导/反向入射波导。两环形谐振腔内填充能够对表面等离极化激元(SPPs)实现增益和耗散的电介质材料。波导与增益环形谐振腔、损耗环形谐振腔之间有一定宽度的间隔用于SPPs的耦合。本发明是在金属银薄膜上设计一个波导环形腔耦合结构的基于SPPs全光二极管器件,意在突破传统电子二极管能耗高、速度低等瓶颈问题。同时通过设计不同结构尺寸或者在谐振腔内填充不同介电常数的电介质,可以实现任意波长光波的单向导通。

Patent Agency Ranking