公开(公告)号：CN110793450B

公开(公告)日：2022-05-31

申请号：CN201910975783.8

申请日：2019-10-15

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 张亚勋 ,  汤晓云 ,  张羽 ,  刘志海 ,  杨军 ,  苑立波

IPC: G01B11/08 ,  G01N15/02

Abstract: 本发明涉及光学精确测量技术领域，特别涉及一种基于光纤光镊的高精度粒径测量装置及测量方法领域。一种基于光纤光镊的高精度粒径测量装置，包括：激光器，数据采集处理系统，光纤环形器，光纤探针，激光器与光纤环形器的输入端口相连，光纤探针与光纤环形器的输出端口相连，数据采集处理系统与光纤环形器的反射输出端口相连。本发明利用基于光纤光镊的反射式双光束干涉，可以实现实时在线检测微纳粒子粒径的变化；采用光纤光镊，使得粒子检测操作更加灵活自由，成本低廉，便于集成化和小型化；采用干涉光强度作为粒子粒径检测标准，可以精确检测小于波长范围的粒子粒径变化，精度可以达到纳米级别。

公开(公告)号：CN109270478B

公开(公告)日：2021-07-02

申请号：CN201810777876.5

申请日：2018-07-16

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 张亚勋 ,  汤晓云 ,  刘志海 ,  张羽 ,  杨军 ,  苑立波

IPC: G01R33/24 ,  G01R33/032

Abstract: 本发明涉及光纤传感技术领域，具体涉及一种基于纳米钻石NV色心的光纤磁场传感器。包括激发光源、波分复用器、第一尾纤、第二尾纤、第三尾纤、磁场传感光纤、微波波导、微波源以及光子探测器；其中，激发光源通过第一尾纤与波分复用器连接，光子探测器通过第三尾纤与波分复用器连接；波分复用器通过第二尾纤与磁场传感光纤连接；磁场传感光纤连接微波波导；微波波导连接微波源。本发明可极大地减小了传感器体积，有利于传感器的纤维集成；提高了光纤磁场传感器的灵敏度；发展了纳米钻石在光纤传感领域内的应用。

公开(公告)号：CN112099149A

公开(公告)日：2020-12-18

申请号：CN202011054244.X

申请日：2020-09-29

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 张亚勋 ,  汤晓云 ,  刘志海 ,  张羽 ,  杨军 ,  苑立波

IPC: G02B6/35

Abstract: 本发明提供一种基于光泳效应的微流开关，利用吸收性粒子在液体中所受的光泳力控制吸收性粒子的位置，实现对微流体通道开关的功能。基于光泳效应的光纤微流体开关，对吸收性粒子实现控制的光泳力由粒子和周围介质之间的热交换决定，其包括激光器、传输光纤、微流体激光耦合装置、带孔光纤、吸收性粒子、微流体导管、微量注射泵。本发明利用吸收性粒子的光泳效应实现光控微流开关，可以实时在线且灵活的控制微流体通道的打开与关闭，该微流体开关结构简单易于实现集成化，成本低廉，操作方便。

公开(公告)号：CN109142277A

公开(公告)日：2019-01-04

申请号：CN201810778752.9

申请日：2018-07-16

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 张亚勋 ,  李佳鹏 ,  汤晓云 ,  刘志海 ,  张羽 ,  杨军 ,  苑立波

IPC: G01N21/45

CPC classification number: G01N21/45 ,  G01N2021/458 ,  G01N2201/088

Abstract: 本发明属于光纤传感器领域，公开了一种结合蜘蛛包卵丝的光纤湿度传感器及制作方法，包含宽谱光源，环形器，单芯双孔光纤，蜘蛛包卵丝和光谱分析仪；蜘蛛包卵丝为单根U形。环形器具有端口①、端口②和端口③，宽谱光源的输出端与环形器的端口①耦合；蜘蛛包卵丝的两端嵌入单芯双孔光纤的双孔之中，单芯双孔光纤的另一端与环形器的端口②连接，环形器的端口③与光谱分析仪的输入端连接。本发明利用了蜘蛛包卵丝水分亲和力强，易于修饰，化学稳定性与生物相容性好的特点，将蜘蛛包卵丝用于湿度测量，使得湿度传感器响应速度快，灵敏度高，更适应极端环境下的湿度测量。

公开(公告)号：CN109142271A

公开(公告)日：2019-01-04

申请号：CN201810777906.2

申请日：2018-07-16

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 刘志海 ,  李佳鹏 ,  汤晓云 ,  张羽 ,  张亚勋 ,  杨军 ,  苑立波

IPC: G01N21/41

CPC classification number: G01N21/41 ,  G01N2201/088

Abstract: 本发明属于光纤传感技术研究领域，具体涉及一种能够检测环境湿度的结合蜘蛛包卵丝的光纤传感器及其制作方法。光纤传感器包括光纤光源，输入、输出光纤，模式泄漏光纤，蜘蛛包卵丝，光功率探测器。输入光纤将光纤光源与模式泄漏光纤相连接，输出光纤将模式泄漏光纤另一端与光功率探测器相连接，蜘蛛包卵丝缠绕在模式泄漏光纤上。损耗光强与蜘蛛包卵丝材料的折射率有关，不同湿度下蜘蛛包卵丝折射率发生变化并改变损耗光强，监测光纤传感器透射光的功率变化值来实现对环境湿度的测量。本发明具有结构简单，易于制作，响应速度快，灵敏度高等优点，利用本专利的方法可以实现对环境湿度的测量，并将蜘蛛包卵丝作为一种湿度敏感材料用于光纤传感领域。

公开(公告)号：CN109116473A

公开(公告)日：2019-01-01

申请号：CN201810778753.3

申请日：2018-07-16

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 张羽 ,  汪德汀 ,  汤晓云 ,  刘志海 ,  张亚勋 ,  杨军 ,  苑立波

IPC: G02B6/26 ,  G21K1/00

Abstract: 一种光驱动旋转装置，涉及微型驱动研究领域。本发明装置包括光纤光源(1)、单模光纤(2)、错芯连接区域(3)、阶跃多模光纤(4)、圆锥台结构(5)；光纤光源(1)和单模光纤(2)一端连接，单模光纤(2)另一端通过错芯连接区域(3)和阶跃多模光纤(4)一端连接，阶跃多模光纤(4)另一端经精细研磨制成圆锥台结构(5)。从圆锥台结构出射的激光束照射到微粒上时，光的动量发生改变，小球获得与动量改变方向相反的力，在竖直方向上被捕获，沿着微粒切向方向上发生旋转，实现粒子固定位置的光驱动旋转。本发明装置体积小，结构简单，无需特种光纤就能捕获粒子并使其旋转，可广泛应用于生物化学、分子生物学、生物医学等众多领域。