基于光纤传感器网络的流体扩散源加权定位方法及装置

    公开(公告)号:CN118858186A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202410891419.4

    申请日:2024-07-04

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01N21/27 G06F17/16 G01N21/01

    摘要: 本发明公开了一种基于光纤传感器网络的流体扩散源加权定位方法及装置,包括搭建三维传感器网络扩散源加权定位装置,建立监测区域基本坐标系,加权定位装置包括激光光源、连接光纤、光纤传感器网络、环形器、光谱仪和电脑;根据监测区域流速与流向构建流速坐标系;根据同扫描周期各个光纤传感器节点时间—浓度数据排序与环境流速,计算各光纤传感器节点权重因子;计算流速坐标系下扩散源中心坐标;计算基本坐标系下扩散源中心坐标与扩散源参数。与现有技术相比,本发明实现了能够修正监测区域内流体运动造成扩散范围沿流速方向拉长产生的定位误差。

    一种基于降噪处理的Y波导偏振特性参数测量方法

    公开(公告)号:CN114485732B

    公开(公告)日:2023-09-26

    申请号:CN202210127678.0

    申请日:2022-02-11

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明公开了一种基于降噪处理的Y波导偏振特性参数测量方法,步骤1、搭建保偏光纤干涉测量系统,采集保偏光纤干涉信号的扫描数据;步骤2、使用CEEMDAN算法对保偏光纤干涉信号的扫描数据进行降噪分解处理;步骤3、设置自相关系数阈值以过滤经降噪分解处理后的保偏光纤干涉分解信号分量中的噪声,并重构信号;步骤4、计算Y波导的PER值和尾纤串扰。本发明实现了Y波导分布式偏振参数测量,为高精度光纤陀螺仪的标定和检测提供依据。

    基于相位恢复的不规则粒子形状重建方法

    公开(公告)号:CN116698708A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310482314.9

    申请日:2023-04-30

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01N15/10

    摘要: 本发明公开了一种基于相位恢复的不规则粒子形状重建方法,搭建干涉粒子成像系统;在离焦像面获取待测不规则粒子的离焦散斑图像IM;对上述离焦散斑图像IM进行剪切,保留剪切后位于中心位置且大小为N×N的散斑区域图像I;将散斑区域图像I输入相位恢复算法模型以及进行迭代计算,获得初步重建结果;设置比例因子因子SF,将上述迭代的初步重建结果即新粒子估计pk+1(x0,y0)以比例因子SF进行放缩,得到最终重建粒子形状。与现有技术相比,本发明可直接通过粒子干涉离焦像获得不规则粒子的准确形状信息,无需额外光路设置,装置简单,为复杂粒子场的测量提供依据。

    锥形光纤和组合锥形光纤末端制备装置及方法

    公开(公告)号:CN116514414A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310529884.9

    申请日:2023-05-11

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: C03C25/68 C03C25/66

    摘要: 本发明公开了一种锥形光纤和组合锥形光纤末端制备装置及方法,包括反应容器以及废气处理装置;其中,所述反应容器设置有双层的容器盖;每一层的所述容器盖上均设置限位孔和两个孔;所述待加工光纤通过两个所述限位孔垂直插入所述反应容器内部盛放的氢氟酸溶液中;所述废气处理装置具体包括氢氟酸滴定管、氢氟酸废气防倒吸通管以及尾气处理容器;所述氢氟酸滴定管通过孔固定在双层的所述容器盖上,滴定端置于反应容器,距离的氢氟酸溶液一定距离;所述氢氟酸废气防倒吸通管一端设置于双层的容器盖上的孔中,另一端放入尾气处理容器中,所述尾气处理容器中盛放氢氧化钠溶液。本发明不改变光纤纤芯特性的情况下实现了锥形光纤和组合锥形光纤末端的锥区制备。

    一种基于降噪处理的Y波导偏振特性参数测量方法

    公开(公告)号:CN114485732A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202210127678.0

    申请日:2022-02-11

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01C25/00 G01C19/72 G06K9/00

    摘要: 本发明公开了一种基于降噪处理的Y波导偏振特性参数测量方法,步骤1、搭建保偏光纤干涉测量系统,采集保偏光纤干涉信号的扫描数据;步骤2、使用CEEMDAN算法对保偏光纤干涉信号的扫描数据进行降噪分解处理;步骤3、设置自相关系数阈值以过滤经降噪分解处理后的保偏光纤干涉分解信号分量中的噪声,并重构信号;步骤4、计算Y波导的PER值和尾纤串扰。本发明实现了Y波导分布式偏振参数测量,为高精度光纤陀螺仪的标定和检测提供依据。

    基于静电力驱动的双液体变焦透镜及其制作方法

    公开(公告)号:CN112904464B

    公开(公告)日:2022-05-03

    申请号:CN202110050027.1

    申请日:2021-01-14

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G02B3/14 G02B26/00

    摘要: 本发明公开了一种基于静电力驱动的双液体变焦透镜及制作方法,该变焦透镜结构由凝胶腔室(1)、去离子水(2)、白油(3)、氧化铟锡电极(5)、玻璃基底(6)以及金属圆筒(7)组成;其中:所述白油(3)将所述去离子水(2)填充于所述凝胶腔室(1)中;所述玻璃基底(6)上镀有氧化铟锡电极(5);所述去离子水(2)与所述白油(3)之间形成去离子水/白油界面(4);在氧化铟锡电极(5)上施加外加电压,使得去离子水/白油界面(4)的曲率半径发生从负到正的变化。与现有技术相比,本发明(1)适用于大液体体积系的情况下,门槛驱动电压依然较低;(2)制作方法简单方便。

    一种户外场景图像预测方法
    7.
    发明公开

    公开(公告)号:CN114048677A

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN202111309802.7

    申请日:2021-11-07

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G06F30/27

    摘要: 本发明涉及一种户外场景图像预测方法,对于户外场景,将相机固定在同一位置处,场景的反射角将由入射光方向和场景点的三维空间位置决定,并将户外光照分解为太阳光和天空光,方法如下:对预处理后图像进行光照分解,得到天空光基图像的初始值;提取目标图像的阴影区域,求解一系列拍摄图像的天空光强系数;设计损失函数,得到满足要求的基图像;利用图像阳光区域的色调一致性准则,获得三通道的天空光基图像;计算气溶胶MTFa和湍流MTFe;求取大气作用后的退化效果;获得预测模型,计算得到同时刻后一天的预测图像。

    一种用于生物电信号检测的光芯片

    公开(公告)号:CN113974634A

    公开(公告)日:2022-01-28

    申请号:CN202111427161.5

    申请日:2021-11-28

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明涉及一种用于生物电信号检测的光芯片,包括光芯片基底(9)以及制作光芯片基底(9)上的器件,所述的器件包括光波导、光子晶体谐振腔(4)和电极板(7)。其中,光波导,用于接收和传输宽带光,包括接收段、中间传输段和输出段;光子晶体谐振腔(4),设置在光波导的中间传输段,其中填充有电光聚合物;所述电极板(6),包括生物电检测电极板(61)和参考电极板(62),分别置于光子晶体谐振腔(4)两侧。

    激光干涉成像系统中样品池的最佳摆放方法

    公开(公告)号:CN106841036B

    公开(公告)日:2019-09-17

    申请号:CN201710077203.4

    申请日:2017-02-14

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01N21/01

    摘要: 一种激光干涉成像系统中样品池的最佳摆放方法,属于光学测量领域。利用样品池盛装被测粒子,当样品池表面与光轴呈不同夹角时得到粒子的干涉条纹圆,对比分析得到更适用于倾斜物面的样品池摆放方式。包括以下步骤:1)搭建样品池表面与光轴呈不同夹角的干涉成像系统,记录不同位置的离焦图像;2)对样品池的摆放方式进行模拟,利用光线追迹软件模拟粒子表面出射点的成像情况,模拟不同样品池摆放角度、不同离焦距下的像面图像;3)对样品池的摆放方式进行实验,并记录不同离焦距时条纹图像;4)实验循环判别;5)样品池的最佳摆放方法,根据以上四个步骤,得到样品池的最佳摆放方法。

    在线传输式多芯光纤SPR传感器

    公开(公告)号:CN109060726A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201810887667.6

    申请日:2018-08-06

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01N21/552

    CPC分类号: G01N21/553

    摘要: 本发明公开了一种在线传输式多芯光纤SPR传感器,包括石英管,石英管内设有多根输入用单芯光纤、多芯光纤、多根输出用单芯光纤和多芯光纤SPR传感元,输入、输出用单芯光纤的根数与多芯光纤的纤芯数相同;多根输入、输出用单芯光纤的一端与多芯光纤的两端均设有多芯光纤耦合元,多芯光纤耦合元采用波导定向耦合的方式连接形成了单芯光纤与多芯光纤的连接区域;将多芯光纤的中间段的包层去除,并在裸露的纤芯镀上金属膜和不同的敏感物质而构成的SPR传感区,每一根纤芯均构成了一个独立的SPR传感元。本发明所述的传感器可以根据使用者的需求在SPR敏感元部分涂敷相应的敏感物质,可用于生物传感、化学分析、药品研发、环境监测等多个领域的在线实时测量。