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公开(公告)号：CN108387251B
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN201810057110.X
申请日：2018-01-22
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： G01D5/353
摘要： 本发明提供了一种光纤光栅解调仪器及方法，属于光纤传感技术领域。该仪器包括宽谱光源、环形器、光纤、光纤光栅传感器、薄玻璃片、图像传感器、控制与信号处理电路和触摸屏。薄玻璃片将光纤光栅的中心波长变化转换为双光束干涉条纹的空间相位变化，通过高精度相位解调法计算出干涉条纹的空间相位，再根据光纤光栅中心波长的倒数与空间相位的线性关系，解调出光纤光栅的中心波长。本发明采用低成本的薄玻璃片和图像传感器代替传统波长解调法中普遍采用的光栅光谱仪，极大地降低了光纤光栅解调仪器的成本，为低成本光纤温度/应变传感提供了一种极具竞争力的技术方案。
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公开(公告)号：CN107702734B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201710830257.3
申请日：2017-09-15
申请人： 大连理工大学
摘要： 本发明提供了一种空间相位调制型激光干涉测量仪器及方法，属于光电检测技术领域。该仪器包括激光光源、平行反光板、图像传感器、信号采集处理器和显示器，使用一个双面平行反光板作为空间相位调制器，空间发散激光斜入射到由低反射双面平行反光板，上下表面反射光在图像传感器表面形成由双光束干涉产生的相位调制分布。本发明的光学部分仅包括激光光源、双面平行反光板和图像传感器，相比于其他干涉仪，具有结构简单和成本低等显著优势。本发明为位移、激光波长、平板厚度和折射率的高精度测量提供了一种极具竞争力的技术方案。
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公开(公告)号：CN110346302A
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201910657619.2
申请日：2019-07-20
申请人： 大连理工大学
摘要： 本发明属于光纤传感和微量气体检测技术领域，基于聚一氯对二甲苯的膜片共振式气体传感器及检测系统。该气体传感器采用F-P干涉仪的结构，F-P干涉仪的F-P腔也是光声系统的非共振光声池。Parylene-C具有较低的杨氏模量和较大的断裂延伸率，通过真空气相聚合沉积的方法制备的Parylene-C膜具有敷形性强和沉积均匀性好的特点，因此采用真空气相聚合沉积的方法制备的Parylene-C膜可以同时兼具半径大和厚度薄的特点。而F-P干涉仪的固有共振频率与膜片的厚度成正比，与膜片半径的平方成反比，因此该F-P干涉仪的共振频率可以低至几十赫兹。本发明为狭小空间内高灵敏度远距离气体遥测提供一种新的技术手段。
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公开(公告)号：CN110346296A
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201910657620.5
申请日：2019-07-20
申请人： 大连理工大学
摘要： 本发明属于痕量气体检测技术领域，一种多腔式半开腔共振光声池及多种气体同时测量系统。该光声池包含多个谐振腔，每个谐振腔长度不同，导致其共振频率不同，因此每个谐振腔对应一种待测气体。在光声池的一侧端面固定声波传感器敏感膜片，多个谐振腔内产生的不同频率的光声信号作用在声波传感器敏感膜片上，从而引起声波传感器敏感膜片的周期性振动，通过解调分析声波传感器敏感膜片的振动情况可以获得多种待测气体的浓度信息。该光声池结构设计更加简化，谐振腔中间位置不需要开孔配合声波传感器的使用，减小了光声池的加工难度。同时该设计减小了一个缓冲室的体积，因此缩短了气体的平衡时间，为高灵敏度多气体的同时测量提供了新的解决方案。
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公开(公告)号：CN108562546A
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201810337667.9
申请日：2018-04-10
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： G01N21/17
摘要： 一种小型化多次反射式光声池增强型激光光声光谱的检测仪器及方法，属于微量气体检测技术领域。该仪器包括激光光源、光源驱动、光学准直器、小型化多次反射式光声池、进气阀门、出气阀门、传声器、信号采集与处理电路和触摸屏。对激光光源进行波长调制，激光在小型化多次反射式光声池的池壁表面沿径向方向发生多次反射。采用二次谐波检测技术可消除在池壁表面多次反射由固体光声效应产生的基频光声信号的干扰，实现对微量气体的无背景和高灵敏探测。本发明中的小型化多次反射式光声池可在减小池内容积的同时，通过激光在内壁多次反射的方式，大幅提高光声激发光的有效功率，因此可以降低对气样量的要求，并能提高系统的检测灵敏度和稳定性。
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公开(公告)号：CN108535184A
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201810338162.4
申请日：2018-04-10
申请人： 大连理工大学
摘要： 一种光声光谱多组分微量气体检测仪器及方法，属于微量气体检测技术领域。该仪器包括中红外热辐射光源、聚光镜、斩波器、滤光片组、光声池、激光光源、光学准直器、进气阀门、出气阀门、传声器、控制与信号处理电路和触摸屏。中红外热辐射光经聚光后从纵向耦合到光声池，采用强度调制-基波检测技术测量光声信号；激光则从侧面耦合到光声池中，并在池壁表面发生多次反射，采用波长调制-二次谐波检测技术测量光声信号，大幅降低背景噪声的干扰。本发明充分利用基于中红外热辐射光源的光声光谱法和激光光声光谱法分别具备的适合多组分气体测量和检测灵敏高的优势，实现技术互补，为多组分微量气体的高灵敏度检测提供了一种极具竞争力的技术方案。
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公开(公告)号：CN108036728A
公开(公告)日：2018-05-15
申请号：CN201711337301.3
申请日：2017-12-14
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： G01B11/02
CPC分类号： G01B11/02
摘要： 一种相位差解调式光纤位移测量仪器及方法，属于光纤传感技术领域。该系统包括触摸屏、控制与信号处理电路、激光二极管、光纤分束器、测量通道光纤耦合器、测量光纤、参考通道光纤耦合器、参考光纤、测量通道光电二极管和参考通道光电二极管。在测量光纤上选取两点固定于待测结构，待测结构的位移量转换为测量光纤长度的变化量，用于温度补偿的参考光纤同时铺设在待测结构表面，高频调制激光在测量光纤和参考光纤端面反射的信号光之间的相位差正比于两根光纤之间的长度差，通过高精度相位差解调实现对待测结构绝对位移的高分辨率和大动态范围测量。本发明将位移测量中高精度光纤长度测量转换为相对简单的两束信号光的相位差测量，仅采用低成本的光电子、电子器件和普通单模光纤，为结构健康监测中的位移测量提供了一种极具竞争力的技术方案。
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公开(公告)号：CN104406629B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410653019.6
申请日：2014-11-14
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： G01D21/02
摘要： 一种测量光纤连接器端面接触力和损耗的方法，属于光纤通讯技术领域。利用嵌入布拉格光纤光栅(FBG)的活动连接插头直接测量待测光纤连接器受到的轴向压力，并同时测出光纤连接器的插入损耗和回波损耗。当法兰盘两侧的光纤连接器插头螺帽旋紧时，带FBG的陶瓷插针体会受到轴向压力引起FBG的反射峰值波长移动，通过测量波长移动量可得到光纤连接器端面接触力的大小；通过测量接入光纤连接器前后接收到的光功率大小，可以得到光纤连接器的插入损耗和回波损耗。本发明同时实现光纤跳线接头的端面接触力、插入损耗和回波损耗的测量，可方便的观测到端接力对光纤跳线插回、损的影响，为高品质光纤活动连接器的优化设计和规模化工业生产提供定量的检测手段。
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公开(公告)号：CN1448736A
公开(公告)日：2003-10-15
申请号：CN03111552.7
申请日：2003-04-24
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： G02B6/124
摘要： 本发明公开了一种长周期光纤光栅的制作方法及其装置，属于光纤通信和光纤传感技术领域，涉及到光无源器件和光纤传感器件的制作。其特征在于采用波长为10.6μm、频率为20k～24kHz的CO2激光脉冲以及由柱面透镜和交角为120°两个平面镜构成的三束聚焦光学系统制作长周期光纤光栅。将激光束对称聚焦到裸光纤上，通过计算机控制一维平移台移动光纤和曝光，二者交替进行，完成长周期光纤光栅制作。本制作方法能够有效的改善长周期光栅的弯曲特性，消除光栅物理形变，具有结构简单、设计灵活等特点。由此方法制作的长周期光纤光栅可广泛应用于光纤通信中的纤内滤波，增益平滑以及作为波长解调型光纤传感元件。
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公开(公告)号：CN114965682A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210478028.0
申请日：2022-05-05
申请人： 大连理工大学 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明公开了一种多种气体同时探测的光声传感器及检测系统，涉及光纤传感和痕量气体检测领域，该光声传感器包括一根探测光纤、三根激励光纤、圆柱形金属壳体、设置在圆柱形金属壳体内部的非共振腔体及与圆柱形金属壳体的顶部连接的悬臂梁式麦克风；位于圆柱形金属壳体底部的圆心处的通孔放置有探测光纤，按照环形阵列形式布置在圆柱形金属壳体底部的每一通孔均放置有激励光纤；悬臂梁式麦克风上开设有一个长方体凹坑；长方体凹坑的底面的三条边均为缝隙，以形成悬臂梁，且长方体凹坑的底面朝向非共振腔体；圆柱形金属壳体和非共振腔体的尺寸为毫米级别。本发明能实现多种气体同时高灵敏度检测，且具有小型化。
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