一种无扰动的电光调制器的最佳工作点控制装置及方法

    公开(公告)号:CN108491016B

    公开(公告)日:2019-10-22

    申请号:CN201810224556.7

    申请日:2018-03-19

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种无扰动的电光调制器的最佳工作点控制装置,主要用于基于电光调制器的光学移频,本发明包括激光器、电光调制器、光耦合器、偏置控制模块。其中所述偏置控制模块包括光电转换信号放大模块、模数转换模块、控制器、直流偏置输出电路、混沌信号发生器、正弦信号发生器和信号混合电路;本发明还公开了一种无扰动的电光调制器的最佳工作点控制装置的实现方法。本发明可以实现一步到位的最佳工作点控制,提高了最佳工作点归位速度,使得电光调制器最佳工作点的控制效率更高,进一步提升了该电光调制器所在系统的性能。

    融合弱反射光栅的双脉冲相位敏感光时域反射计及其方法

    公开(公告)号:CN105547460B

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201610039975.4

    申请日:2016-01-21

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种融合弱反射光栅的双脉冲相位敏感光时域反射计,包括窄脉冲激光器、光调制器、环形器、数据采集装置、雪崩探测器、弱反射光栅阵列、传感光纤、脉冲信号发生器。本发明还公开了一种融合弱反射光栅的双脉冲相位敏感光时域反射计的测量振动的方法。本发明采用融合弱反射光栅阵列的方式,提高系统的信噪比。采用双脉冲的探测方法解决光栅传感大都是只对光栅所在位置事件敏感的问题,使得本发明对传感光纤沿线所有事件都敏感。由于系统信噪比很高,本发明能够测量在传感光纤长度限制下的极限频率的高频振动,且能测量低至几赫兹的低频振动。

    一种具有实时评估功能的儿童视功能训练康复系统

    公开(公告)号:CN107997933A

    公开(公告)日:2018-05-08

    申请号:CN201711207061.5

    申请日:2017-11-27

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有实时评估功能的儿童视功能训练康复系统。该系统包括交互界面、训练模块和评估模块,交互界面设有显示屏和摄像头组。训练模块提供训练康复任务,并通过交互界面呈现给待训练的儿童,交互界面通过摄像头组实时记录儿童进行训练时的眼部运动录像并传送给评估模块,评估模块对儿童的眼部运动进行识别,生成相应的评分和评语,并将其反馈至交互界面。本发明可以随时随地进行视功能训练,并实时得到训练效果的评估,更客观,更准确,同时摆脱了专业人员和训练室的限制,更方便,成本更低。

    一种BOTDR系统及提升该系统寿命的方法

    公开(公告)号:CN107741243A

    公开(公告)日:2018-02-27

    申请号:CN201710968859.5

    申请日:2017-10-18

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: G01D5/35364

    Abstract: 本发明公开了一种BOTDR系统及提升该系统寿命的方法,BOTDR系统包括光源模块、第一耦合器、电光调制模块、脉冲发生模块、光脉冲放大模块、环形器、光偏振扰动模块、第二耦合器、第三耦合器、第一光探测模块、扫频模块、信号处理模块、第二光探测模块、反馈模块和电流控制模块。本发明通过增加反馈模块,利用不同入纤功率分次测量整条传感光纤的不同部分,并在远离光源光纤段的测量过程中刻意令靠近光源入射端的光纤段产生受激布里渊散射现象,通过对分次测量结果的分别拟合和整体拼接,得到整条传感光纤的有效布里渊峰值频率谱线。本发明解决了因辐射引起的损耗增大而导致的测量距离减少的问题,增加了BOTDR系统在空间辐射环境下的使用寿命。

    一种分布式光纤振动和温度融合传感系统及方法

    公开(公告)号:CN107664541A

    公开(公告)日:2018-02-06

    申请号:CN201710838972.1

    申请日:2017-09-18

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: G01K11/32 G01H9/004

    Abstract: 本发明公开了一种分布式光纤振动和温度融合传感系统及方法,分布式光纤振动和温度融合传感系统包括激光器、第一耦合器、脉冲发生器、声光调制器(AOM)、掺铒光纤放大器(EDFA)、光纤环形器、拉曼滤波器、第二耦合器、平衡探测器、第一雪崩探测器、第二雪崩探测器和信号采集卡。本发明实现了对振动的和温度的同时测量,在数十km的光纤长度上获得10m左右的空间分辨率,并且在对振动信号解调时利用了解缠绕的方法以获得振动信号的相位信息。本发明可以被广泛应用于地震分析、管道泄漏检测和消防预警等领域,从而拓宽了分布式光纤传感技术的应用领域。

    一种基于POTDR的测扰动的系统及方法

    公开(公告)号:CN107289978A

    公开(公告)日:2017-10-24

    申请号:CN201710431761.6

    申请日:2017-06-09

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: G01D5/353

    Abstract: 本发明公开了一种基于POTDR的测扰动的系统,通过引入一个偏振分束器和一个偏振合束器,将探测脉冲先分成两个能量相等的正交偏振分量,再经过少量延时后合成在一起,合成的探测脉冲光经环形器由连接光纤传输后进入检偏器。检偏器设置在传感光纤的前端,探测脉冲通过检偏器后再进入光纤,光纤的背向瑞利散射光将由环形器进入雪崩探测器并通过信号分析对光纤沿线的偏振信号进行传感。通过引入耦合器和不同长度的连接光纤,可实现对多路光纤中扰动的同时测量。本发明还公开了一种基于POTDR的测扰动方法,本发明消除POTDR系统与传感光纤间连接光纤上的无关扰动对传感检测的影响,抗干扰能力强;通过多路复用,该系统可同时探测多个相互独立区域的扰动。

    一种基于残缺谱拼谱的BOTDR互相关寻峰方法

    公开(公告)号:CN107084808A

    公开(公告)日:2017-08-22

    申请号:CN201710334353.9

    申请日:2017-05-12

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: G01L1/242 G01D5/353

    Abstract: 本发明公开了一种基于残缺谱拼谱的BODTR互相关寻峰方法,在扫频频率一定的情况下,通过将获得的残缺谱进行拼谱,再将拼谱与标准洛伦兹曲线进行互相关运算,获得真实的布里渊谱峰值频率。同时,通过前序实验,在满足实际运用所需误差范围的基础上,确定拼谱次数,优化寻峰效率。本发明通过在测量后对数据进行拼接处理,在利用残缺谱获取真实布里渊频谱的峰值频率时合理利用互相关算法,提高残缺谱进行布里渊寻峰的效率和准确性,弥补了BOTDR对于快速变化的外部干扰的不敏感性,改善了BOTDR在极端环境下的传感效果,对实际工程应用具有重要意义。

    一种基于混沌信号的偏置控制装置及方法

    公开(公告)号:CN106932925A

    公开(公告)日:2017-07-07

    申请号:CN201710303463.9

    申请日:2017-05-03

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: G02F1/0305 G02F1/0327

    Abstract: 本发明公开了一种基于混沌扰动信号的电光调制器偏置控制装置,主要用于基于电光调制器的光学移频,本发明包括激光器、电光调制器、光耦合器、偏置控制模块。其中所述偏置控制模块包括光电转换信号放大模块、模数转换模块、控制器、直流偏置输出电路、混沌信号发生器、正弦信号发生器和信号混合电路;本发明还公开了一种基于混沌信号的电光调制器偏置控制装置的实现方法。本发明在现有电光调制器偏置控制装置的基础上,通过引入新型的偏置控制模块,实现对探测光的频移以及混沌信号的应用。通过宽频混沌信号代替低频扰动信号进行反馈调制,减少杂散信号。

    基于Bark序列的BOTDR系统及其长距离探测方法

    公开(公告)号:CN103954378B

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201410182920.X

    申请日:2014-04-30

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于Bark序列的BOTDR系统及其长距离探测方法,方法包括将连续光分成两路;生成一组双极性Bark序列后分成两组单极性Bark序列;利用两组单极性Bark序列控制电场对探测光进行调制,获得两组单极性Bark序列的光脉冲信号;将两组信号放大后注入光纤获得两组后向布里渊散射光信号;将本振光信号分别与两组后向布里渊散射光信号耦合相干,经光电转换、扫频、滤波放大采集两组布里渊散射电信号;将两组布里渊散射电信号进行相关,获得沿光纤分布每一点处布里渊频移,得到光纤周围温度或应变的变化。系统中电光调制模块包括电光强度调制模块和Bark序列发生模块。本发明利用Bark序列的自相关特性,在不降低系统空间分辨率的条件下提高信噪比,提高探测距离。

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