一种基于铌酸锂直波导的压力传感器

    公开(公告)号:CN212513418U

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN202021517762.6

    申请日:2020-07-28

    IPC分类号: G01L1/24 G01L11/02

    摘要: 本实用新型公开了一种基于铌酸锂直波导的压力传感器,包括保偏光纤、钛扩散工艺制作的铌酸锂直波导、质子交换工艺制作的铌酸锂直波导和输出端普通光纤依次连接,其中,钛扩散工艺制作的铌酸锂直波导和质子交换工艺制作的铌酸锂直波导嵌入铌酸锂包层中,两根铌酸锂单模直波导对接连接。本实用新型的有益效果为:通过集成技术可以将起偏器、传感元件和检偏器集成到铌酸锂晶体上然后进行封装,相较于传统的偏振光压力传感器具有更高的稳定性,并能降低成本。

    一种基于铌酸锂光波导的光波长探测器及其检测方法

    公开(公告)号:CN111964796A

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN202010893291.7

    申请日:2020-08-31

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01J9/02

    摘要: 本发明涉及一种基于铌酸锂光波导的光波长探测器及其检测方法,光波长探测器包括铌酸锂体材料、非对称马赫-曾德尔干涉仪光波导结构和两个共面电极;铌酸锂体材料上设置有非对称马赫-曾德尔干涉仪光波导结构,非对称马赫-曾德尔干涉仪光波导结构包括输入端、长干涉臂、短干涉臂和输出端,且两个共面电极分别设置在短干涉臂或长干涉臂的两侧;通过改变共面电极施加的电压,来改变输出光强,输出光强最大时对应的电压即为待测光的特征电压,待测光的波长由特征电压求出,且待测光的波长与特征电压之间为线性关系。该光波长探测器是基于半导体光波导的器件,结构紧凑,尺寸小,外围电路集成化后可实现手持,且抗震性强。

    一种基于阵列波导光栅结构的接触型线性应力传感器及其应力检测方法

    公开(公告)号:CN110031139A

    公开(公告)日:2019-07-19

    申请号:CN201910338420.3

    申请日:2019-04-25

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01L1/24

    摘要: 本发明涉及一种基于阵列波导光栅结构的接触型线性应力传感器及其应力检测方法,包括输入通道、输入平板波导、特定根数单模波导构成的阵列波导光栅、输出平板波导、输出通道;阵列波导光栅,将构成其的特定根单模波导所属的矩形区域作为折射率敏感区域,即应力接触检测区。本发明接触型线性应力传感器,巧妙利用阵列波导光栅(AWG)对波长敏感的分波特性,即波导芯层有效折射率改变带来相邻波导内不同波长光的相位差的改变,经输出通道波导输出后,不同波导芯层有效折射率对应不同中心波长,实现器件的应力检测的功能。

    加纵向分离参照的多重级联扫描相干衍射显微成像装置及应用

    公开(公告)号:CN104536125B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201510016101.2

    申请日:2015-01-13

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G02B21/36 G01N21/45

    摘要: 本发明公开了一种加纵向分离参照的多重级联扫描相干衍射显微成像装置,该装置沿光束前进方向依次共轴排列有相干光光源,光源为激光时专用的由光强衰减片、短焦会聚透镜、光阑和长焦会聚透镜组成的激光光源光束优化组件,限光微孔,由精密步进电机控制可在垂直光轴的平面上做上下左右方向位移扫描的参照样品台、同样由精密电机控制可在垂直光轴的平面上做上下左右方向位移扫描的目标样品台、CCD图像传感器6和连接CCD图像传感器的计算机。本发明中加入强散射的参照样品使CCD收集到的衍射信号质量大幅提高,级联式扫描产生的大量冗余数据大大增强了成像方法的抗干扰性,可实现对大尺寸弱散射样品真实可靠乃至定量化的成像,在材料学、纳米技术与生物学中应用前景广阔。

    加纵向分离参照的多重级联扫描相干衍射显微成像装置及应用

    公开(公告)号:CN104536125A

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201510016101.2

    申请日:2015-01-13

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G02B21/36 G01N21/45

    摘要: 本发明公开了一种加纵向分离参照的多重级联扫描相干衍射显微成像装置,该装置沿光束前进方向依次共轴排列有相干光光源,光源为激光时专用的由光强衰减片、短焦会聚透镜、光阑和长焦会聚透镜组成的激光光源光束优化组件,限光微孔,由精密步进电机控制可在垂直光轴的平面上做上下左右方向位移扫描的参照样品台、同样由精密电机控制可在垂直光轴的平面上做上下左右方向位移扫描的目标样品台、CCD图像传感器6和连接CCD图像传感器的计算机。本发明中加入强散射的参照样品使CCD收集到的衍射信号质量大幅提高,级联式扫描产生的大量冗余数据大大增强了成像方法的抗干扰性,可实现对大尺寸弱散射样品真实可靠乃至定量化的成像,在材料学、纳米技术与生物学中应用前景广阔。

    一种基于马赫-曾德尔结构的折射率传感器及其检测方法

    公开(公告)号:CN111982859B

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202010893307.4

    申请日:2020-08-31

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01N21/45 G01D5/353

    摘要: 本发明涉及一种基于马赫‑曾德尔结构的折射率传感器及其检测方法,该传感器包括马赫‑曾德尔结构,在其中一个干涉臂上剥离掉一定长度的包层,形成折射率感知区,折射率感知区用于检测液体或气体;当待测液体或气体注入到折射率感知区,会导致折射率感知区中干涉臂的有效折射率变化,进而引起器件输出光谱的中心波长的变化,并且有效折射率的变化与中心波长的变化是线性的,输出光谱的中心波长为输出强度与输入强度比值最大时对应的波长。本发明提供的基于马赫‑曾德尔结构的折射率传感器制作成本低、制备简单、结构坚固,器件中心波长的改变量与待测折射率的改变量呈线性关系,因此可以同时做到超大量程与高灵敏度。

    一种基于偏振干涉的铌酸锂晶体压力传感器及其应用

    公开(公告)号:CN109883586B

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN201910143221.7

    申请日:2019-02-26

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01L1/24

    摘要: 本发明涉及一种基于偏振干涉的铌酸锂晶体压力传感器,属于压力检测技术领域。该压力传感器包括单波长光源、依次连接的起偏器、LN晶体、检偏器和光功率计,压力检测时,压力接触检测区域为LN晶体。本发明的基于偏振干涉的铌酸锂晶体压力传感器制备简单,利用光弹效应来测量压力的大小,因而不会改变施力物体本身的性质,检测结果更精准;压力检测过程完全基于晶体的双折射特性和干涉效应,无电流产生,因此零功耗,节能环保。

    一种基于铌酸锂薄膜的高消光比光开关

    公开(公告)号:CN111736373A

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN202010685447.2

    申请日:2020-07-16

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G02F1/035 G02F1/03

    摘要: 本发明涉及一种基于铌酸锂薄膜的高消光比光开关,该光开关包括自上而下依次设置的铌酸锂薄膜层、光限制层和基底,铌酸锂薄膜层上设置有若干个电极组,电极组沿着铌酸锂薄膜层的长度方向设置,每个电极组包含两个电极;电极组的形状为直条形电极组或弯曲形电极组或Y分叉型电极组。本发明提供了一种基于铌酸锂薄膜的高消光比光开关,基于铌酸锂薄膜的高消光比光开关巧妙利用铌酸锂材料的电光特性,通过电光效应改变材料折射率,从而提高材料特定区域单元的折射率,形成材料的波导结构,从而实现材料层光路的导通;未加电区域,材料层光路关断,进而实现高消光比光开关的功能。

    一种基于阵列波导光栅结构的接触型线性浓度传感器及其流体检测方法

    公开(公告)号:CN110031466A

    公开(公告)日:2019-07-19

    申请号:CN201910338217.6

    申请日:2019-04-25

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01N21/84 G01N21/41 G01N21/01

    摘要: 本发明涉及一种基于阵列波导光栅结构的接触型线性浓度传感器及其流体检测方法,包括宽谱光信号输入模块、特定根数单模波导构成的阵列波导光栅、宽谱光信号输出模块、光谱信号检测模块;阵列波导光栅,将构成其的特定根单模波导所属的倒三角形区域作为流体介质浓度接触检测区。本发明巧妙利用阵列波导光栅对波长敏感的分波特性,即波导芯层有效折射率改变带来相邻波导内不同波长光的相位差的改变,经输出通道波导输出后,不同波导芯层有效折射率对应不同中心波长,实现器件的流体浓度检测的功能;本发明接触型线性浓度传感器,基于倒三角形的折射率敏感单元,从而可以线性放大折射率改变引起的相位变化,实现器件对流体浓度的线性检测。

    一种基于集成光学的可快速定制的压力传感器及定制方法

    公开(公告)号:CN114136529B

    公开(公告)日:2022-11-25

    申请号:CN202111441051.4

    申请日:2021-11-30

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01L11/02

    摘要: 本发明涉及一种基于集成光学的可快速定制的压力传感器及定制方法,传感器包括金属外壳、压力块和马赫‑曾德尔结构的光学芯片,马赫‑曾德尔结构包括输入分路器、长度不等的两个干涉臂、输出合束器。当要求定制测量范围时,可根据不同的压力范围计算出器件所需的灵敏度,进一步确定压力块的形状。压力块的定制可通过3D金属打印或传统机加工完成,只需要1‑2天的周期即可完成快速定制。定制成本也远远低于传统的重新设计制作掩膜版的方式。本发明提出的方案可以实现高达0‑500MPa的测量范围,如爆炸压力测量;也可实现范围很小但灵敏度极高的压强测量,如真空度测量。