公开(公告)号：CN116222819A

公开(公告)日：2023-06-06

申请号：CN202310460403.3

申请日：2023-04-26

Applicant: 东北大学秦皇岛分校

Inventor： 林子婷 ,  吕日清 ,  刘睿杰 ,  李超凡 ,  王煜 ,  赵勇

IPC: G01K11/32 ,  B23K26/362 ,  B23K26/70 ,  G01N21/45

Abstract: 本发明提供一种基于飞秒激光刻写的温度和盐度光纤传感器及其使用方法，涉及光纤传感技术领域。本发明传感器由输入单模光纤，空芯光纤、输出单模光纤拼接而成，简称SHS结构。基于这种结构，引入飞秒激光微加工技术进行波导和开腔的刻写，实现了法布里‑珀罗干涉仪(FPI)和马赫‑曾德尔干涉仪(MZI)的集成。本发明中包层波导的写入为MZI的实现提供了基础，半开放腔又实现了传感臂与外部环境的直接接触，为高灵敏度测量提供了基础。本发明具有良好的稳定性、重复性和再现性，显示了测量海洋温度和盐度的前景。

公开(公告)号：CN118243254A

公开(公告)日：2024-06-25

申请号：CN202410327442.0

申请日：2024-03-21

Applicant: 东北大学秦皇岛分校

Inventor： 刘睿杰 ,  赵勇 ,  吕日清 ,  仝锐杰 ,  周李鸣 ,  王煜 ,  李超凡 ,  赵锦程 ,  郭振业 ,  罗鼎成

IPC: G01K11/32 ,  G02B6/25 ,  G02B6/255

Abstract: 本发明提供一种基于并联游标的D型腔光纤海水温度传感器及制作方法，涉及光纤传感技术领域，本发明传感器整体结构由两个并联的法布里‑珀罗干涉仪(FPI)组成，分为传感法布里‑珀罗干涉仪(SFPI)和参考法布里‑珀罗干涉仪(RFPI)。在SFPI中，利用飞秒激光微加工技术在空芯光纤上刻写D型微腔，并在其中填入可固化的流体温度敏感材料形成温度传感区；在RFPI中，也再次利用飞秒激光微加工技术在单模光纤上刻写一对反射镜，实现反射面之间的长度精准可控，实现对FPI的自由光谱范围的精准控制，在微纳米级别实现精准高灵敏测量。本发明具有灵敏度高、成本低、结构紧凑、可精确控制传感区长度、动态测量范围宽等优点，可实现对海水温度的高精度测量。

公开(公告)号：CN116519635A

公开(公告)日：2023-08-01

申请号：CN202310518012.2

申请日：2023-05-10

Applicant: 东北大学秦皇岛分校

Inventor： 刘睿杰 ,  赵勇 ,  吕日清 ,  仝锐杰 ,  林子婷 ,  赵锦程 ,  王煜 ,  李超凡

IPC: G01N21/45 ,  G02B6/25 ,  G02B6/255 ,  G01D5/353 ,  G01N21/01

Abstract: 本发明提供一种开放式C型法布里‑珀罗光纤海水盐度传感器及制作方法，涉及光纤传感技术领域。本发明传感器结构由单模光纤、空芯光纤/金膜构成，并通过单模光纤实现和解调仪的连接。通过光纤研磨机对空芯光纤进行侧面研磨，使得空芯光纤成为C型结构，并在C型开放腔的内壁及其两个反射端面镀上金膜。本发明中传感光束和被测物质直接接触，并且在空芯光纤C型腔内壁以及反射端面涂覆金膜，增强了传感器信号解调的信噪比。本发明在传感器结构、尺寸和待测参数灵敏度方面具有优势，为海水盐度测量提供了新的方案。

公开(公告)号：CN116380278A

公开(公告)日：2023-07-04

申请号：CN202310460407.1

申请日：2023-04-26

Applicant: 东北大学秦皇岛分校

Inventor： 林子婷 ,  吕日清 ,  刘睿杰 ,  李超凡 ,  王煜 ,  赵勇

IPC: G01K11/32 ,  G01N21/45

Abstract: 本发明提供一种测量海水温度和盐度的简单集成光纤传感器及其使用方法，涉及光纤传感技术领域。本发明由嵌入到一对多模光纤中的一小段空芯光纤组成，并通过单模光纤实现和解调仪的连接。通过利用飞秒激光微加工技术对空芯光纤进行开腔刻蚀，使得MZI和FPI共存于单个紧凑结构中。本发明可以同时获得了MZ和FP的干涉光谱，可以实现对温度和盐度的同时测量。同时，本发明保证了MZ传感光束和被测物质的直接接触，大大提高了测量灵敏度。本发明在结构尺寸、灵敏度和多参数传感方面具有优势，是实现海水环境测量的有效方式。