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[发明专利]SnO2-CN202211041774.X在审
发明人： 姜碧强;郑红蓉;冯定一;赵建林 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-08-29 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： G01N21/41 文献下载
摘要：本申请提出了一种SnO2‑PVA纳米纤维包裹的光纤光栅湿度传感器及制备方法，涉及湿度传感技术领域。SnO2‑PVA纳米纤维包裹的光纤光栅湿度传感器，包括光纤光栅，光纤光栅的表面包裹有SnO2‑PVA网状湿敏膜。制备方法包括：将PVA溶液和SnO2溶液混合，配制成SnO2‑PVA混合溶液；采用静电纺丝技术将SnO2‑PVA混合溶液纺成纳米纤维，包裹在极度倾斜光纤光栅的表面，得到SnO2‑PVA纳米纤维包裹的光纤光栅湿度传感器。本申请光纤光栅湿度传感器通过在光栅区域包裹了大孔隙的SnO2‑PVA网状湿敏膜，具有孔隙大小可调、响应速度快、灵敏度较高和不受温度串扰的优点，以实现对湿度快速准确的测量。
sno base sub

[发明专利]一种硒化镓掺杂聚合物微纳光纤波导实现二阶非线性的方法-CN202210874059.8在审
发明人： 姜碧强;马育新;宣霄;郭雅嵩;张鹏伟;甘雪涛 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-07-24 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： G02F1/355 文献下载
摘要：本发明涉及一种高二阶非线性层状纳米材料掺杂聚合物微纳光纤及制备以及实现二阶非线性的结构。采用硒化镓掺杂聚合物制备微纳光纤，通过聚合物微纳光纤引导的高质量传输模式与内部掺杂的高非线性硒化镓纳米片相互作用，激发高效的二次谐波以及和频非线性过程。通过控制聚合物微纳光纤的直径和长度来调控混合波导色散，满足泵浦光与倍频、和频信号之间最佳的相位匹配条件。硒化镓掺杂聚合物微纳光纤的制备长度通常可拉伸至几十厘米甚至更长，并且均匀性能保持一致，光纤整体成型质量较好。此外，聚乙烯醇聚合物材料具有较高的机械强度，可适用于高强度复杂的实验环境，有利于实现高度集成化、响应快、高灵敏度、可操纵的功能化微纳光学器件。
一种硒化镓掺杂聚合物光纤波导实现非线性方法

[发明专利]光纤集成层状硒化镓纳米片的光频率转换器及制备方法-CN202010163032.9在审
发明人： 姜碧强;郝臻;纪亚飞;侯跃国;弋瑞轩;毛东;甘雪涛;赵建林 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2020-03-10 - 公布日： 2020-06-05 - 主分类号： G02F2/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种光纤集成层状硒化镓纳米片的光频率转换器及制备方法，将硒化镓纳米片集成在微纳光纤表面，用脉冲激光或连续激光作泵浦光，在横截面上具有很强的功率密度，且在光纤表面具有很强的倏逝场，结合硒化镓纳米片1的高二阶光学非线性极化率的特性，可以高效地产生倍频光或和频光。微纳光纤集成硒化镓纳米片后，二次谐波的强度提升了4个数量级。数值模拟表明，泵浦光基模、倍频光或和频光高阶模的模式折射率对波长的依赖性较小，此外，硒化镓纳米片具有较高的损伤阈值，且理论上倍频光或和频光的功率与泵浦光功率成平方关系，因此，只要进一步提高泵浦光功率，就能在很宽的波长范围内实现更强的倍频光或和频光输出。
光纤集成层状硒化镓纳米频率转换器制备方法

[发明专利]单根一维纳米材料散射光谱的显微成像测量方法及装置-CN201610016162.3在审
发明人：赵建林;尚武云;姜碧强;肖发俊 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2016-01-12 - 公布日： 2016-03-23 - 主分类号： G01N21/27 文献下载
摘要：本发明涉及一种单根一维纳米材料散射光谱的显微成像测量方法及装置，其特征在于：在基于迈克耳孙干涉仪的测量光路中引入一个由双显微物镜构成的显微成像装置，收集来自单根一维纳米材料的微弱散射光信号进行成像和探测。第一激光器输出的探测光和第二激光器输出的参考光同时进入迈克耳孙干涉仪，迈克耳孙干涉仪输出的参考光经过反射镜到达第一探测器，迈克耳孙干涉仪输出的探测光依次经过显微成像装置、凸透镜到达第二探测器。本发明提出的方法及装置，综合了显微成像技术和傅里叶变换光谱技术的优势，在测量单根一维纳米材料散射光谱的同时，还可以确定单根一维纳米材料的位置，具有高分辨率、高灵敏度和高信噪比的优点。
单根一维纳米材料散射光谱显微成像测量方法装置

[发明专利]一种基于石墨烯涂覆倾斜光纤光栅的液体折射率传感器-CN201510228360.1在审
发明人：赵建林;鲁鑫;姜碧强;卫珂言 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2015-04-30 - 公布日： 2015-12-09 - 主分类号： G01N21/41 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于石墨烯涂覆倾斜光纤光栅的液体折射率传感器，将石墨烯涂覆于倾斜光纤光栅栅区表面，通过改变倾斜光纤光栅的倏逝场分布和透射光谱特征，扩大其感测周围液体环境折射率的敏感区域，并向低折射率区域移动。当外界环境参数(如分子浓度，溶液折射率等)改变时，会导致石墨烯的复介电常数发生改变，由此引起光纤包层的有效折射率随之发生改变，从而导致倾斜光纤光栅的包层模谐振波长移动和耦合强度变化。通过提取和分析包层模谐振波长、耦合强度以及包层模上下包络归一化面积等光谱特征量，即可获得外界环境液体折射率的变化值。最终实现一种在低折射率区域具有较高灵敏度，且不受环境温度影响的液体折射率传感器。
一种基于石墨烯涂覆倾斜光纤光栅液体折射率传感器

[发明专利]一种测量大景深纳秒尺度快速过程的装置-CN201410055130.5有效
发明人：赵建林;王骏;姜碧强;邸江磊 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2014-02-19 - 公布日： 2014-05-28 - 主分类号： G01D21/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种测量大景深纳秒尺度快速过程的装置，连续波光纤输出单模激光器通过光纤顺序连接光纤耦合外调制器和第一1×2光纤分束器；第一1×2光纤分束器与第二1×2光纤分束器相连，第一1×2光纤分束器与第三1×2光纤分束器相连；第二1×2光纤分束器与2×2光纤分束器相连，第三1×2光纤分束器与2×2光纤分束器相连，第二1×2光纤分束器和第三1×2光纤分束器与光纤夹持调整装置相连；2×2光纤分束器与光电二极管相连；光纤夹持调整装置的一路光轴上依次设有成像装置和第一扩束准直装置，另一路的光轴上设有图像采集装置。本发明使大测量景深和纳秒尺度的时间分辨率同时在一套数字全息干涉光路中实现。结合光纤延时光路使数字全息干涉光路结构简单，延时时间可实时精确测量。
一种测量景深尺度快速过程装置

[实用新型]基于MSP430的手持式光谱分析仪-CN201120547064.5有效
发明人：杨德兴;秦川;姜碧强;姜亚军;赵建林 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2011-12-18 - 公布日： 2012-09-05 - 主分类号： G01J3/28 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种基于MSP430的手持式光谱分析仪，技术特征在于：利用光栅分光、线阵探测器提取光信号，基于MSP430的手持式光谱分析仪将对光频域谱的分析转换为空间域强度的测量，而后通过混合信号处理器MSP430F5438对原始数据运用亚像素算法进行拟合，提升了光谱的空间分辨率，因此非常适合于C波段基于FBG的传感器波长信号解调。因为整机采用全固态设计，没有机械运动部件，所以本说明书所述光谱分析仪工作更加稳定、可靠；同时没有机械运动惯性，光谱的获取更加迅速；其三是结构紧凑，小巧，便于携带和现场测量。
基于 msp430 手持光谱分析

[发明专利]基于MSP430的手持式光谱分析仪-CN201210026530.4无效
发明人：杨德兴;秦川;姜碧强;姜亚军;赵建林 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2012-02-08 - 公布日： 2012-07-25 - 主分类号： G01J3/28 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于MSP430的手持式光谱分析仪，技术特征在于：利用光栅分光、线阵探测器提取光信号，基于MSP430的手持式光谱分析仪将对光频域谱的分析转换为空间域强度的测量，而后通过混合信号处理器MSP430F5438对原始数据运用亚像素算法进行拟合，提升了光谱的空间分辨率，因此非常适合于C波段基于FBG的传感器波长信号解调。因为整机采用全固态设计，没有机械运动部件，所以本说明书所述光谱分析仪工作更加稳定、可靠；同时没有机械运动惯性，光谱的获取更加迅速；其三是结构紧凑，小巧，便于携带和现场测量。
基于 msp430 手持光谱分析

[实用新型]一种基于多光纤光栅的多波长通道的带宽可调谐滤波器-CN201020256321.5无效
发明人：赵建林;姜碧强;秦川 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2010-07-12 - 公布日： 2011-04-13 - 主分类号： G02B6/293 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种基于多光纤光栅的多波长通道的带宽可调谐滤波器，其特征在于：包括光纤光栅1、聚合物2、两段金属套筒3和金属软管4；光纤光栅1同轴穿入两段金属套筒3之中，光纤光栅1与两段金属套筒3之间填充聚合物2，光纤光栅1两端与聚合物2衔接的界面套装用于保护光纤光栅尾纤的金属软管4；所述两段金属套筒3的内径为16～20mm，长度为15mm，相距10mm。该滤波器当光纤光栅的栅区部分中点封装在零应变处时，光纤光栅反射光谱的中心波长不变，带宽随着压力的增加而展宽。具有带宽调谐范围大，结构简单小巧，易于系统集成等优点，可广泛应用于光纤通信和光纤传感系统中。
一种基于光纤光栅波长通道带宽调谐滤波器

[实用新型]一种基于单光纤光栅的带宽可调谐滤波器-CN201020255940.2无效
发明人：赵建林;姜碧强;秦川 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2010-07-12 - 公布日： 2011-03-02 - 主分类号： G02B6/293 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种基于单光纤光栅的带宽可调谐滤波器，其特征在于：包括光纤光栅1、聚合物2、两段金属套筒3和金属软管4；光纤光栅1同轴穿入两段金属套筒3之中，光纤光栅1与两段金属套筒3之间填充聚合物2，光纤光栅1两端与聚合物2衔接的界面套装用于保护光纤光栅尾纤的金属软管4；所述两段金属套筒3的内径为16～20mm，长度为15mm，相距10mm。该滤波器当光纤光栅的栅区部分中点封装在零应变处时，光纤光栅反射光谱的中心波长不变，带宽随着压力的增加而展宽。具有带宽调谐范围大，结构简单小巧，易于系统集成等优点，可广泛应用于光纤通信和光纤传感系统中。
一种基于光纤光栅带宽调谐滤波器

[发明专利]一种基于光纤光栅自啁啾效应实现带宽调谐的滤波器-CN201010224405.5有效
发明人：赵建林;姜碧强;秦川 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2010-07-12 - 公布日： 2010-12-08 - 主分类号： G02B6/293 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于光纤光栅自啁啾效应实现带宽调谐的滤波器，其特征在于：包括光纤光栅1、聚合物2、两段金属套筒3和金属软管4；光纤光栅1同轴穿入两段金属套筒3之中，光纤光栅1与两段金属套筒3之间填充聚合物2，光纤光栅1两端与聚合物2衔接的界面套装用于保护光纤光栅尾纤的金属软管4；所述两段金属套筒3的内径为16～20mm，长度为15mm，相距10mm。该滤波器当光纤光栅的栅区部分中点封装在零应变处时，光纤光栅反射光谱的中心波长不变，带宽随着压力的增加而展宽。具有带宽调谐范围大，结构简单小巧，易于系统集成等优点可广泛应用于光纤通信和光纤传感系统中。
一种基于光纤光栅啁啾效应实现带宽调谐滤波器

[实用新型]一种磁感应强度传感头-CN200920033769.8无效
发明人：赵建林;吕全超;姜碧强 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2009-07-02 - 公布日： 2010-07-21 - 主分类号： G01R33/032 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种磁感应强度传感头，其特征在于2块永磁体相对平行置于磁致伸缩材料的两侧，两组线圈相对置于磁致伸缩材料的两端，光纤光栅法布里-珀罗干涉仪的光纤光栅FPI粘贴在磁致伸缩材料上；磁致伸缩材料的长度光纤光栅FPI的腔长或小于光纤光栅FPI腔长的1.5倍；2块永磁体的长度大于或等于光纤光栅FPI腔长的长度；所述光纤光栅FPI位于光纤光栅法布里-珀罗干涉仪的两段光纤光栅之间。本实用新型还可通过提高磁场对磁致伸缩元件的作用效果和光纤光栅F-P腔受制于磁致伸缩元件部分的长度两种方式来改善电流测量的灵敏度和量程。
一种感应强度传感

[实用新型]一种电流传感头-CN200920033896.8无效
发明人：赵建林;吕全超;姜碧强 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2009-07-14 - 公布日： 2010-06-23 - 主分类号： G01R19/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种电流传感头，其特征在于包括光纤光栅法布里-珀罗干涉仪3、压电陶瓷4、互感线圈1和传输线5；互感线圈1通过传输线5与压电陶瓷4连接，光纤光栅法布里-珀罗干涉仪3的光纤光栅FPI粘贴在压电陶瓷4上；压电陶瓷4的长度等于光纤光栅FPI的腔长或小于光纤光栅FPI的腔长的1.5倍；所述的光纤光栅FPI位于光纤光栅法布里-珀罗干涉仪的两光纤光栅2之间。本实用新型具有体积小、结构简单、成本低、性能稳定、灵敏度高、电绝缘性好、耐腐蚀的优点，可在恶劣条件下工作。
一种电流传感

[实用新型]一种强度解调型光纤光栅法布里-珀罗腔振动传感器-CN200920034158.5无效
发明人：赵建林;成振龙;樊帆;姜碧强 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2009-08-07 - 公布日： 2010-05-05 - 主分类号： G01H9/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种强度解调型光纤光栅法布里-珀罗腔振动传感器，技术特征在于光纤光栅F-P腔粘贴在悬臂梁中部位置之上；悬臂梁一端固定在支架上，另一端连接质量块。所述光纤光栅F-P腔1采用聚合物将其两光纤光栅之间部分粘贴在悬臂梁2上，而两端的光纤光栅呈自由状态。本振动传感器，由于采用了光纤光栅F-P腔，而光信号在F-P腔中共振而形成干涉峰，会使得探测的精度大大提高。能够同时实现对微弱振动信号频率与振幅的测量，提高了测量精度，增加了对振动频率的探测范围，而且通过调整光纤光栅F-P腔的参数和F-P腔的粘贴位置，可以改变该振动传感器的灵敏度和量程。
一种强度解调光纤光栅法布里珀罗腔振动传感器

[实用新型]一种光纤光栅压力传感器-CN200920032589.8无效
发明人：赵建林;姜碧强;潘子军;邸江磊 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2009-04-15 - 公布日： 2010-05-05 - 主分类号： G01L19/04 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种光纤光栅压力传感器，特征在于：将光纤光栅封装在一端开口的管状壳体中，光纤光栅的一端由管状壳体未开口端面中心的小孔穿出并单模光纤与光纤耦合器连接；光纤耦合器两侧共有四个端口，与光纤耦合器连接的一侧的另一个端口连接通过单模光纤置于光纤折射率匹配液中；光纤耦合器另一侧的两个端口，一端通过单模光纤连接宽带光源，一端通过单模光纤连接解调系统；封装光纤光栅采用将聚合物充填于管状壳体。仅利用一根光纤光栅作为压力敏感元件，同时能够避免环境温度变化对压力信号精确感知影响，而且还可以通过改变聚合物的弹性模量来改变光纤光栅反射光谱带宽的展宽量，进而改变该传感器的测量精度和量程。
一种光纤光栅压力传感器

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