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- [发明专利]基于倾斜光纤光栅的空气相对湿度测量仪-CN200810053342.4无效
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刘波;苗银萍;张昊;开桂云;罗建花
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南开大学
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2008-05-30
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2008-11-12
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G01N21/41
- 本发明公开一种基于倾斜光纤光栅的空气相对湿度测量仪，包括光源，单模光纤，还设置有倾斜光纤光栅和光谱分析装置，其中，光源通过单模光纤与倾斜光纤光栅相连接，倾斜光纤光栅的输出端通过单模光纤与光谱分析装置相连接，所述的倾斜光纤光栅上涂覆湿度敏感材料膜。所述的湿度敏感材料采用聚酰亚胺材料或碳纤维复合材料或环氧－酚荃树脂湿敏材料。本发明集聚酰亚胺PI薄膜的湿膨胀线性度好、化学性能稳定、具有设计灵活、长期稳定性和互换性好、响应速度快的突出优点。此外耐高温、耐腐蚀和光纤光栅型传感器测量精度高、小型化、抗干扰，易复用等特点于一身，适合在各种恶劣环境下工作。从而，本发明具有成本低、设备简单，易于实现的优点。
- 基于倾斜光纤光栅空气相对湿度测量仪
- [发明专利]基于光纤激光器的弯曲半径测量仪-CN200810052349.4无效
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刘波;关柏鸥;罗建花;兰玉文;周海滨;开桂云
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南开大学
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2008-02-29
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2008-08-06
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G01B11/255
- 本发明公开一种基于光纤激光器的弯曲半径测量仪，有单模光纤，光波分复用器，还设置有光纤激光器，光纤泵浦源，隔离器，光电探测器，频谱分析装置，其中，所述的光纤激光器通过单模光纤与光波分复用器连接，光波分复用器分别通过单模光纤与光纤泵浦源以及隔离器相连，隔离器与光电探测器、频谱分析装置依次串联连接。光纤激光器采用DBR的线性腔结构。光纤激光器由传感光纤和波长匹配的光纤光栅对组成，传感光纤连接在一对波长匹配的光纤光栅对之间。传感光纤采用增益光纤构成。本发明采用光纤作为传感器件，这种弯曲传感器件具有结构紧凑、测量精度高、抗干扰，耐腐蚀，适合在恶劣环境下工作等特点。测量方式上是利用正交偏振的单纵模DBR光纤激光器为传感元件。
- 基于光纤激光器弯曲半径测量仪
- [发明专利]多参量光纤光栅无线传感器网络-CN200810052100.3无效
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刘波;孙桂岭;周海滨;罗建花;兰玉文;孙华;开桂云
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南开大学
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2008-01-18
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2008-07-16
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H04L29/08
- 本发明公开一种多参量光纤光栅无线传感器网络，包括有多数个无线传感器节点，由多数个无线传感器节点之间通过无线方式进行网络构建及自组织的汇聚节点，接收由汇聚节点发送的无线传感器节点的数据并将所接收到的数据进行打包的近程终端，以及接收近程终端所传送的打包数据的1个或1个以上的远程终端。本发明将光纤光栅传感技术与无线传感器网络技术相结合，通过无线网络，使各传感器构成传感网络，完成互通信息，互相协作，完成数据提取、分析、决策等功能。为光纤光栅传感器的应用开辟一个新的领域，使之在保持原有优良特性的基础上，能更加灵活方便地组成大规模传感网络系统。为各种复杂、恶劣的环境下的安全、健康监测提供新的方法和手段。
- 参量光纤光栅无线传感器网络
- [发明专利]光纤光栅三维加速度/振动传感器-CN200710151178.6无效
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刘波;刘舒扬;孙华;开桂云;董孝义
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南开大学
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2007-12-21
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2008-07-02
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G01P15/18
- 一种光纤光栅三维加速度/振动传感器，在基座的与x、y、z轴对应的三个相互垂直的右平面、上平面和前平面上各固定设置有一个测量探头，三个测量探头形成相互垂直的位置关系，每个测量探头的一端通过单模光纤与光分路器相连，而光分路器的另一端通过单模光纤分别连接光源和波长解调设备。测量探头包括有：固定在基座平面上的弯曲梁和沿弯曲梁的轴向粘贴于弯曲梁表面上的光纤光栅，以及固定于弯曲梁自由端的质量块，所述的光纤光栅的一端通过单模光纤与光分路器相连。本发明利用布喇格光纤光栅作为传感器件，采用三根光纤光栅测量三维空间加速度的三个相互垂直的分量，通过三个分量的矢量迭加实现空间三维加速度的测量。可应用于空间三维加速度或振动参量的感测。
- 光纤光栅三维加速度振动传感器
- [发明专利]新型全光纤波长交错器-CN200610015987.X无效
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马秀荣;开桂云;童峥嵘;刘艳格;吴志芳;方伟;郭宏雷;王力维;张明明
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天津理工大学
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2006-09-25
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2007-03-14
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G02F1/295
- 本发明是一种新型全光纤波长交错器。其基于高双折射光纤(High Birefringent Fiber HBF)Sagnac干涉仪的波长交错器，特别是能够实现具有偏振无关、平顶谱型和中心波长可微调的全光纤波长交错器。它包括：环行器、耦合器、高双折射光纤、偏振控制器、信道中心波长调谐机构及单模光纤等。本发明的Sagnac环结构，实现了平顶的同时得到了较高的边模抑制比；利用信道中心波长调谐机构，使粘贴其上的双折射光纤的等效折射率差与双折射光纤的长度变化量之积ΔnΔL发生相应的改变，从而使波长交错器的传输谱产生相移，通过改变施加于悬臂梁上侧向应力的大小来控制和调谐信道中心波长的位置。本发明具有调谐方法简便、成本低廉、在常温下稳定工作等优点。
- 新型光纤波长交错
- [发明专利]宽带单偏振单模双芯光子晶体光纤-CN200610013590.7无效
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开桂云;王志;岳洋;刘艳格;袁树忠;董孝义
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南开大学
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2006-04-29
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2006-09-27
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G02B6/02
- 本发明涉及一种具有宽带单偏振传输特性的双芯光子晶体光纤，应用于光纤通信和光学信号处理等技术领域。为了弥补现有技术还没有任何关于宽带单偏振单模双芯光子晶体光纤，本发明提供了一种可用于实现此类光纤技术方案：这种光纤，它的包层由基底上按规则网络结构排列空气孔形成，两个缺陷纤芯由包层空气孔的缺失形成，其特点在于：在光纤横截面的两个正交偏振方向上所述两芯区附近的空气孔的大小是不同的，上述横截面结构沿光纤的长度方向不变。本发明的有益效果：通过适当调节大空气孔直径d’或小空气孔直径d值，可以实现单偏振单模耦合波长范围的调整。适当减小d’和增加d值，可以使此范围向长波长方向移动，同时该范围的大小基本保持不变。
- 宽带偏振单模光子晶体光纤
- [发明专利]光纤温度测量仪-CN200610013194.4无效
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刘波;开桂云;董孝义;刘艳格;袁树忠
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南开大学
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2006-02-21
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2006-08-02
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G01K11/32
- 本发明涉及一种光纤温度测量仪，特别是用于测量温度信号的由光纤和倾斜光纤光栅为传感基质的测量仪。采用倾斜光纤光栅对该传感器进行干涉谱测量及分析的方案。本发明公开了一种光纤温度测量仪，其技术方案如下：这种光纤温度测量仪，包括光源、单模光纤、微处理器等。其特点是：将传感器的干涉谱，耦合到光纤外，并使不同波长的光与光纤轴成不同的夹角。光电探测阵列放置于特定位置，使得经由光学透镜汇聚的光，照射到光电探测阵列的不同感光位置。本发明的有益效果是：利用光纤法布里－珀罗干涉腔作为温度传感元件。采用倾斜光纤光栅和光电探测阵列进行波长解调。测量仪结构紧凑、测量精度高、抗干扰，耐腐蚀，适合在恶劣环境下工作等。
- 光纤温度测量仪
- [实用新型]温度自动补偿的光纤光栅压强传感器-CN200320112393.2无效
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张伟刚;开桂云;董孝义
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南开大学
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2003-11-26
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2006-06-07
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G01L11/02
- 本实用新型涉及一种光纤光栅传感器，特别是能够对液体和气体的压强进行高精度感测，并具有温度自动补偿功能的传感器。选定两种力学性质不同而热学性质基本相同的聚合物，将光纤光栅封装于盛在金属圆筒内的两种聚合物交界面的两侧，构成传感头。将传感头与测量装置连接，构成传感器。当金属圆筒置于待测液体或气体中时，金属圆筒两端的聚合物受到压力而产生压强，使封装在金属圆筒内的光纤光栅产生应变，导致两种聚合物中的光栅周期发生变化，通过光探测仪或波长计可得到光纤光栅的两个反射峰，测量两个反射峰的变化量，即可实现温度自动补偿的液压及气压的感测。该传感器可应用于各种液体和气体的压强测量，亦可用于微弱振动的测量。
- 温度自动补偿光纤光栅压强传感器
- [实用新型]光纤光栅加速度传感器-CN200420028862.7无效
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董孝义;刘波;开桂云;张伟刚;袁树忠;曹晔;曾剑;罗建花
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南开大学
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2004-04-28
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2006-05-31
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G01P15/00
- 本实用新型涉及一种光纤光栅传感器，特别是用于测量物体加速度和振动信号的由光纤布喇格光栅为传感基质的传感器，属于传感技术领域。在现有技术中，对物体的加速度及振动进行即时测量的传感器还没有得到满意的解决。本实用新型公开了一种光纤光栅加速度传感器，其技术方案如下：这种光纤光栅加速度传感器，包括单模光纤、光纤布喇格光栅、等强度悬臂梁、质量块、滑杆等，其特点是：将光纤光栅粘贴于等强度悬臂梁靠近固定端的表面上，等强度悬臂梁自由端与质量块柔性连接，质量块被穿在滑杆上，可沿与梁垂直方向(y方向)运动。本实用新型的有益效果是：这种传感器具有测量精度高、抗干扰、耐腐蚀、适合在恶劣环境下工作等特点。
- 光纤光栅加速度传感器
- [发明专利]光纤光栅流速传感装置-CN200510015897.6无效
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张伟刚;涂勤昌;陈建军;刘波;金龙;邹玉姣;开桂云;袁树忠;董孝义
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南开大学
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2005-11-04
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2006-04-12
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G01P5/14
- 本发明涉及一种传感装置，能对各种流体的流速、流量等参量进行高精度实时监控与测量，可以广泛应用于建筑结构、航天航空、海洋探测及科学研究等诸多领域。传感机构主要由密闭伸缩管、光纤光栅、开口环、光纤等构成。特点是：设计的流速－压强管有两处流速不同，利用它把流速转换为压强，进行感测与监控。当流体通过流速－压强管时，密闭伸缩管内外存在压强差，从而将沿轴向方向伸长或缩短，进而带动开口环压缩或拉伸，最终导致光纤光栅中心波长的漂移。在恒定工作环境温度下，根据中心波长的漂移量，利用相应的公式，获得高灵敏度的流速、流量等参量的感测与监控。该装置以光纤光栅为传感基元，结构简便、方法新颖、测量精度高。
- 光纤光栅流速传感装置
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