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[发明专利]一种流体组分分析仪及其探测通道布置方法-CN201610191652.7有效
发明人：丁武文;衣路英;章恩耀;孙利群 -专利权人：清华大学
申请日： 2016-03-30 - 公布日： 2018-05-25 - 主分类号： G01N21/17 文献下载
摘要：本发明涉及一种流体组分分析仪及其探测通道布置方法，它包括一上位机、一控制系统、一光源模块、一光学探头和若干探测器，其中，光学探头包括若干探测通道，且探测通道和探测器一一对应；上位机供用户输入控制指令，并将控制指令发送给控制系统，控制系统接收控制指令并驱动光源模块发光，光源模块将所发的光经光学探头发送到待测流体表面，光在待测流体表面发生反射并经各探测通道发送到探测器，探测器将探测到的反射光强信号通过控制系统发送到上位机，上位机将各探测器探测到的光强值与标准库进行对比，进而确定待测流体的组分及比例。本发明能够快速实时确定流体中各组分所占比例。
探测通道探测器控制系统上位机流体光学探头组分分析仪光源模块流体表面探测反射光强信号接收控制指令输入控制指令控制指令驱动光源实时确定标准库光强反射发光发送

[发明专利]一种对贴差分式高分辨率倾角传感仪-CN201310685230.1无效
发明人：赵世杰;李岩;章恩耀;尉昊赟 -专利权人：清华大学
申请日： 2013-12-13 - 公布日： 2014-04-02 - 主分类号： G01C9/00 文献下载
摘要：一种对贴差分式高分辨率倾角传感仪，包括分别置于电路板正反面的正贴倾角敏感元件和反贴倾角敏感元件，与两者依次连接的信号差分放大模块、数据采集模块，与数据采集模块连接的液晶显示模块和蓝牙数据传输模块；利用信号差分放大模块先分别对两个倾角传感器敏感元件输出的模拟电压进行放大，作差后的模拟电压信号经由数据采集模块A/D转换后换算成倾角值，通过液晶显示模块和蓝牙数据传输模块分别显示和输出；一方面，信号差分放大模块有效的提高了单个倾角传感器敏感元件的分辨率；另一方面，两个对贴式放置的倾角敏感元件敏感方面相反，输出倾角值也相反，将两个倾角值作差后，分辨率再次提高了一倍；同时两个倾角敏感元件的温度漂移方向一致，作差后可以非常有效的抑制温度漂移，提高了长期稳定性以及测量精度。
一种分式高分辨率倾角传感

[发明专利]一种基于光斑检测的可视化样品定位操作系统及方法-CN201310561722.X有效
发明人：王崝;曹良才;金国藩;章恩耀 -专利权人：清华大学
申请日： 2013-11-12 - 公布日： 2014-03-26 - 主分类号： G01N21/01 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于光斑检测的可视化样品定位操作系统及方法，它包括可见光激光光源、准直扩束单元、光束聚焦单元、电控移动样品台、CCD图像采集单元和计算机，电控移动样品台上装载有一待测样品；可见光激光光源出射的可见激光依次经准直扩束单元和光束聚焦单元后形成锥形标示光路，标示光路发射到待测样品上形成标示光斑，CCD图像采集单元采集标示光斑并将其发送到计算机，计算机对接收的标示光斑图像进行处理得到标示光斑参数信息，通过标示光斑信息判断标示光斑的离焦状态进而搜索得到对焦位置，并根据搜索得到的对焦位置控制电控移动样品台对待测样品位置进行调节，实现待测样品的自动对焦。本发明可以广泛应用于样品自动定位操作中。
一种基于光斑检测可视化样品定位操作系统方法

[发明专利]一种自动阈值分割光斑中心及尺寸检测方法-CN201310561209.0有效
发明人：王崝;曹良才;金国藩;章恩耀 -专利权人：清华大学
申请日： 2013-11-12 - 公布日： 2014-03-05 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种自动阈值分割光斑中心及尺寸检测方法，其包括以下步骤：图像读取模块读取标示光斑图像，并将其发送到显示模块和滤波预处理模块，其中，显示模块实时显示标示光斑图像；滤波预处理模块对标示光斑图像进行滤波处理；自动阈值分割模块对滤波后的标示光斑图像采用自动阈值分割算法进行处理；光斑参数提取模块对二值化后提取的标示光斑的斑点进行筛选和几何形状补偿，得到理想的有效光斑，并通过计算有效光斑面积进而得到有效光斑的尺寸和中心坐标，同时将计算得到的有效光斑的尺寸和中心坐标发送到所述显示模块实时显示；根据计算得到的有效光斑的尺寸和中心坐标反馈调节自动阈值分割模块中的目标窗口大小的选择，以保证目标窗口可以跟随有效光斑移动。
一种自动阈值分割光斑中心尺寸检测方法

[发明专利]基于外差干涉的光纤氢气传感装置和方法-CN201010159323.7无效
发明人：孙利群;李晓禹;章恩耀 -专利权人：清华大学
申请日： 2010-04-27 - 公布日： 2011-11-09 - 主分类号： G01N21/31 文献下载
摘要：本发明涉及到一种氢气传感头及其外差干涉系统和方法。根据本发明的一种氢气传感头包括：导入光纤(1)；自聚焦透镜(2)，其与所述导入光纤(1)相连；平面镜(3)，它与所述自聚焦透镜(2)的出射端面大体相互平行；钯片(4)，它与所述平面镜(3)相连。相对的自聚焦透镜端面与平面镜相互平行并在期间构成一个干涉腔体。该外差干涉系统通过向氢气传感头的导入光纤传输被调频的激光，并接收自聚焦透镜和平面镜两相对端面反射产生的干涉光，通过检测拍频信号的信号变化来确定干涉腔长变化，进而计算氢气浓度。本发明克服了现有技术中使用寿命短的问题，测量结果精度高，且成本低廉。
基于外差干涉光纤氢气传感装置方法

[发明专利]一种单/双频输出激光头及激光输出方法-CN201110006419.4无效
发明人：谌雅琴;孙利群;章恩耀 -专利权人：清华大学
申请日： 2011-01-13 - 公布日： 2011-08-03 - 主分类号： H01S3/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种单/双频输出激光头及激光输出方法，其特征在于：它包括一外壳，所述外壳内设置有一双频激光器和一精密平移台，所述精密平移台上固定连接一半波片和一偏振分光棱镜；所述双频激光器作为激光头的光源，与所述光源的出光端相对，在所述外壳上设置第一出光孔，与所述偏振分光棱镜的中心相对，且与所述第一出光孔垂直，在所述外壳上设置第二出光孔。本发明充分利用双频激光器的现有制造工艺，既能用于需要双频激光光源的场合，又能满足单频激光光源应用需求，具有结构简单、性能稳定和使用方便等优点，能广泛地应用在激光干涉技术中。
一种双频输出激光头激光方法

[发明专利]显著增强光探测器的紫外响应的方法和紫外响应显著增强的探测器-CN201010104984.X无效
发明人：孙利群;田禾;杜晨光;章恩耀;丁志田 -专利权人：清华大学;北京普析通用仪器有限责任公司
申请日： 2010-02-03 - 公布日： 2011-08-03 - 主分类号： G01J3/02 文献下载
摘要：拆除对紫外几乎无响应探测器表面的保护玻璃，将荧光粉，如晕苯(Coronene)，路马近(lumogen)等通过一定手段直接沉积至敏感元件表面，形成荧光薄膜，再安装石英片至探测器表面。当紫外线照射至荧光薄膜表面时，荧光物质会受激跃迁并在极短时间内发出可见波长的光波，并直接被敏感元件接收，使得探测器能够间接检测到紫外线，安装在光谱仪中，再经过波长标定和响应度标定，便可得到精确光谱谱线。这样，普通廉价的探测器就能够实现某些高端探测器才拥有的对紫外线的精确探测功能，效果好、成本低。
显著增强探测器紫外响应方法

[发明专利]线状光束扫描表面等离子体共振成像光强检测方法及系统-CN200710098527.2无效
发明人：余兴龙;章恩耀;闫硕 -专利权人：清华大学
申请日： 2007-04-20 - 公布日： 2007-10-03 - 主分类号： G01N21/41 文献下载
摘要：线状光束扫描表面等离子体共振成像光强检测方法及系统，属于生物检测技术领域。本发明在入射光路中加入由振摆驱动器驱动的振镜，使传感表面的入射角随振镜的来回摆动而不断改变，即作线状光束扫描。蛋白质芯片表面的生物分子相互作用不断进行，由所述振镜反射的光射入传感表面的入射角不断改变，从而每时每刻都能激发蛋白质芯片上的表面等离子体共振，即可即时在光电探测器上得到相应的光强变化信号。一旦振镜摆动的频率固定，只需记录在光电探测器上得到的光强随时间变化的信号，即可实现检测。该方法不需要测量任何机械运动的角度变化，也不存在机械误差影响，整个系统结构简单、可靠，灵敏度和精度高，且能实现单通道或多通道的检测。
线状光束扫描表面等离子体共振成像检测方法系统

[发明专利]表面等离子体共振生化多通道外差相位检测方法及系统-CN200610144279.6无效
发明人： 章恩耀;余兴龙;耿俊清 -专利权人：清华大学
申请日： 2006-12-01 - 公布日： 2007-05-16 - 主分类号： G01N21/55 文献下载
摘要：表面等离子体共振生化多通道外差相位检测方法及系统，属于生物技术检测领域。本发明基于表面等离子体共振传感原理，采用外差相位检测方法，系统由入射臂、生物传感单元、反射臂和信号处理单元组成，入射臂包括多通道线性调频光纤外差干涉仪、偏振片和第1透镜，反射臂包括第2透镜和反射镜。本发明的特点：从多通道传感芯片反射的光经第2透镜后投射在反射镜上，接着沿原光路返回，光束先后2次经过传感芯片的同一检测点，光波的相位变化自然增加1倍，从而能使检测灵敏度提高1倍。本发明的系统能实时检测发生在传感芯片的每个通道上的生物分子相互作用时引起的光的相位变化，提供给生物学家和医学家解析。
表面等离子体共振生化通道外差相位检测方法系统

[发明专利]基于黑体辐射的双波长光电测温仪-CN200510011751.4无效
发明人：孙利群;章恩耀;孙超;邱虹云 -专利权人：清华大学
申请日： 2005-05-20 - 公布日： 2005-10-26 - 主分类号： G01J5/00 文献下载
摘要：基于黑体辐射的双波长光电测温仪，属于光电检测技术领域。本发明利用石英玻璃窗以实现浸入式测温，即利用和钢水达到热平衡的石英玻璃窗作为发光体，通过透镜、二向分光滤光片、窄带滤光片、光电转换器件以实现两路光信号的传输采集和转换。本发明结合黑体腔型接触式测温和透镜型非接触式测温的优点，消除了因钢水的发射率变化带来的影响，减少了环境干扰如灰尘、水汽对测温的影响，提高了测温精度，避免了使用光纤传输光信号所面临的几何对中问题。本发明既能满足测温精度要求，又价格低廉、性能稳定，在金属冶炼测温领域有着广阔的应用前景。
基于黑体辐射波长光电测温

[发明专利]半导体侧面泵浦固体激光陀螺仪及其电光调制方法-CN02116677.3无效
发明人：田芊;章恩耀;孙利群;万顺平;毛献辉 -专利权人：清华大学
申请日： 2002-04-15 - 公布日： 2004-08-18 - 主分类号： G01C19/62 文献下载
摘要：半导体侧面泵浦固体激光陀螺仪及其电光调制方法，涉及一种半导体泵浦固体激光陀螺仪的结构设计。它主要由环形腔反射镜组，增益介质，泵浦装置，电光晶体，分束板，光学延时器以及读出电路组成，其特点是泵浦装置采用侧面泵浦，所述的侧面泵浦由聚焦耦合透镜，半导体激光器阵列以及半导体激光器温控装置组成。本发明能较好地克服热应力问题，同时环形腔为三角形腔，没有负面积，其结构和气体激光陀螺仪相似，可充分利用其现成工艺。电光抖动采用两块同等参数的电光晶体，使用相位差180°的正弦波信号分别进行调制，能显著地减少陀螺仪锁区。具有体积小、工作稳定和长寿命等优点，能广泛地应用在惯性导航，惯性制导和惯性测量等惯性技术中。
半导体侧面固体激光陀螺仪及其电光调制方法

[发明专利]数字式智能温度控制方法及温控半导体激光器-CN03154473.8无效
发明人：葛晗;邱虹云;孙利群;章恩耀;万顺平;毛献辉 -专利权人：清华大学
申请日： 2003-09-30 - 公布日： 2004-04-28 - 主分类号： H01S5/024 文献下载
摘要：本发明属于激光器温度控制技术领域。涉及数字式智能温度控制方法及温控半导体激光器。该方法包括实时采集被测物的温度的模拟电压信号；再转换为数字电压信号；采用人工智能算法控制数据；再转换成比例脉冲信号控制开关元件，进而控制被测物的致冷器的工作，最终达到控制被测物的温度。该温控激光器包括半导体激光器、半导体致冷器、散热器、温度传感器及数字式智能控温电路。该控温电路包括前置电压放大电路、模数转换器、微处理器、比例脉宽调节器及开关三极管。本发明具有温度控制精度高、可监测温度突变，效率高、功耗低的特点，同时具有外部处理器的数据输入输出接口。
数字式智能温度控制方法温控半导体激光器

[发明专利]半导体端面泵浦双向固体环行激光器-CN03119126.6无效
发明人：田芊;孙利群;张志利;章恩耀;万顺平;毛献辉 -专利权人：清华大学
申请日： 2003-03-14 - 公布日： 2003-08-20 - 主分类号： H01S3/083 文献下载
摘要：半导体端面泵浦双向固体环行激光器，涉及一种半导体泵浦固体激光器的结构设计。本发明利用设置在凹面镜和平面镜光路之间或两平面镜光路之间的狭缝或者小孔以及法布里—珀罗干涉仪，限制腔内双向运行光束的尺寸，使激光器输出基横模，调制环行腔内双向运行的荧光，使不同的纵模的荧光产生不同的损耗，损耗低的荧光形成单纵模激光输出。本发明能较好的实现双向固体环行激光器的单横模和单纵模输出，光路结构简单，对于能量比较集中的基模能量损失很小，对增益线宽很宽的激光工作物质的激光器，均能获得单纵模振荡，输出功率可以很大，可广泛应用在惯性导航，惯性制导和惯性测量等惯性技术中应用的固体环行激光器中。
半导体端面双向固体环行激光器

[发明专利]光纤偏振光干涉位移和振动测量仪-CN99111592.9无效
发明人：田芊;章恩耀;张云祥;原诚寅;张敏;徐铁军 -专利权人：清华大学
申请日： 1999-08-20 - 公布日： 2002-12-04 - 主分类号： G01B9/02 文献下载
摘要：本发明属于机械精密测量的领域，涉及光纤偏振光干涉位移和振动测量仪，包括激光器、激光电源、高双折射保偏光纤和光纤定向耦合器、光电探测器及信号检测系统，还包括设置在激光器输出端的起偏器、由设置在光纤端的自聚焦透镜、四分之一波片构成的测头，设置在光电探测器前的检偏装置。本发明可以对物体位移和振动进行高精度的测量。增强抗外界干扰能力和减少光路中杂散光的影响，具有灵敏度高，非接触式测量，抗电磁干扰，整个测量仪器结构紧凑等诸多优点。
光纤偏振光干涉位移振动测量仪

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