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公开(公告)号：CN113624323A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110907567.7
申请日：2021-08-09
Applicant: 复旦大学 , 东莞先进光纤应用技术研究院有限公司
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明提供一种延时光纤抗外界干扰的Sagnac干涉型声波传感器，包括光源、探测器、光耦合分束器、延时模块和两个传感模块，其中，两个传感模块采用并联组合，与光耦合分束器和延时模块组成对称的Sagnac干涉结构。光源是采用谱宽大于10nm的宽谱光源。本发明提供的一种延时光纤抗外界干扰的Sagnac干涉型声波传感器，还可以具有这样的技术特征，其中，延时模块的构成方式为：由一整段延时光纤构成，由偏振分束器、延时光纤和法拉第旋转镜构成以及由光耦合分束器、延时光纤和法拉第旋转镜构成中的任意一种构成方式。本发明可以消除环境温度变化带来的低频影响，提高了声波探测的信噪比，构成一种结构简单、声音清晰、探测范围广的光纤麦克风系统。
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公开(公告)号：CN110864714B
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN201911195568.2
申请日：2019-11-29
Applicant: 复旦大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明属于光纤传感技术领域，具体为基于Michelson‑Sagnac光纤干涉仪的分布式传感系统。本发明系统以Michelson光纤干涉仪两臂作为传感臂，两传感臂通过信号分析算法分辨开来；两个干涉仪同时探测同一时变扰动，对解调出的相位进行相加相减处理，获得具有时间延迟的两路信号，通过互相关获得与扰动位置相关的时间延迟，即可计算出扰动位置信息。该系统最大探测距离可达140km，且无盲区。本发明系统利用Michelson‑Sagnac混合光纤干涉仪实现分布式光纤传感与定位，提高长距离分布式传感灵敏度与定位精度，扩大了分布式光纤传感系统频率响应范围，解决了传统方案应用于地埋光缆定位时无法定位的难题。
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公开(公告)号：CN112763050A
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202011567195.X
申请日：2020-12-25
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于光纤传感技术领域，具体为一种光纤迈克尔逊语音监听系统及其噪声平稳的声音提取方法。本发明语音监听系统是以现有语音监听系统为基础，加入了光环形器，将3×3光纤耦合器的连接光源的这条臂中的回光引出到光电探测器，实现三路光电探测，并且防止反射回的信号光进入激光器；本发明利用散粒噪声与探测光强之间的比例关系，建立噪声平稳的声音提取方法。本发明方法无需实施干涉仪的工作点控制技术即可保证监听到的声音具有平稳的本底噪声，使该系统具有稳定的语音监听效果，并且保证了光纤语音传感器的抗电磁干扰能力及系统的简便性。
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公开(公告)号：CN110864714A
公开(公告)日：2020-03-06
申请号：CN201911195568.2
申请日：2019-11-29
Applicant: 复旦大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明属于光纤传感技术领域，具体为基于Michelson-Sagnac光纤干涉仪的分布式传感系统。本发明系统以Michelson光纤干涉仪两臂作为传感臂，两传感臂通过信号分析算法分辨开来；两个干涉仪同时探测同一时变扰动，对解调出的相位进行相加相减处理，获得具有时间延迟的两路信号，通过互相关获得与扰动位置相关的时间延迟，即可计算出扰动位置信息。该系统最大探测距离可达140km，且无盲区。本发明系统利用Michelson-Sagnac混合光纤干涉仪实现分布式光纤传感与定位，提高长距离分布式传感灵敏度与定位精度，扩大了分布式光纤传感系统频率响应范围，解决了传统方案应用于地埋光缆定位时无法定位的难题。
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公开(公告)号：CN108234019A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201711446286.6
申请日：2017-12-27
Applicant: 复旦大学
IPC: H04B10/079
Abstract: 本发明属光纤传感技术领域，具体为一种基于双光路偏振平衡的测试掺铒光纤放大器（EDFA）附加噪声功率的方法。本发明方法是在掺铒光纤放大器输出端接入一个偏振控制器和偏振分束器，通过调整偏振控制器使经过偏振分束器后的两路光信号达到平衡，利用放大的信号光与自发辐射光偏振特性的差异，通过信号处理消除信号光及其强度噪声，从而得到由EDFA引入的附加噪声功率，并且由此研究EDFA对分布式光纤传感系统信噪比的影响程度。本发明测试方法简便易行，无需提供额外的调制信号，可精确、完整地测得由EDFA引入的附加噪声对系统的恶化水平，对超长距离分布式光纤传感系统的研究和优化具有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103115633B
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201310034085.0
申请日：2013-01-29
Applicant: 复旦大学
IPC: G01D3/036
CPC classification number: G01B9/02056 , G01B9/02059 , G01D5/35306 , G02F1/0115
Abstract: 本发明属光光纤传感技术领域，具体为一种利用相位生成载波降低干涉路径散（反）射光干扰的方法。该方法是在一根光纤路径的末端上施加相位调制，通过特定工作点的选取，实现目标信号与干扰信号的分离，获得更加纯净的目标信号，提高测量距离。该方法采用的信号解调方法不同于相位生成载波调制（PGC）的传统方法，解调时无需利用调制频率做为参考频率，易于实现。本发明适用于长距离管线监控、大范围光纤周界安防等，特别是加调制端与信号解调端远离的应用环境。本发明还可以用于通过对反馈装置中光传输相位的调制实现测量的应用中。
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公开(公告)号：CN104077267A
公开(公告)日：2014-10-01
申请号：CN201410304501.9
申请日：2014-06-27
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于光纤检测技术领域，具体为一种双重傅立叶变换扰动定位方法。该方法首先获得由一路光电探测或两路光电探测还原的干涉相位信号，将之进行傅立叶变换，由于变换得到的频谱被与扰动位置相关的距离域的频率调制了，因此对信号的频谱再进行傅立叶变换，就可以得到扰动位置。也就是把干涉相位信息从时间域变换到频率域，再从频率域变换到距离域。这种方法可以直观的感受扰动源位置，且寻峰过程十分简便，避免了传统陷波点算法的多重寻峰问题，避免了时延定位方法的迭代步骤，使数据处理更加方便简洁，定位效果更好。本发明特别适用于光纤分布式监测定位系统。
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公开(公告)号：CN103499356A
公开(公告)日：2014-01-08
申请号：CN201310473811.9
申请日：2013-10-12
Applicant: 复旦大学
CPC classification number: G01H9/006 , G01B9/02058 , G01D5/35306 , G01D5/35387 , G02B6/29347 , G02B6/2938 , H04R23/008
Abstract: 本发明属光纤传感技术领域，具体为消减光纤干涉系统传输路径信号干扰的方法与结构。本发明在感应光纤末端串接入波分复用器，利用波分复用器将一个波长成分从工作路径中分出，用于测量传输路径拾取的信号，以该信号为参考，将其从总的干涉传感信号中去除，从而获得目标测量信号。本发明结构简单，且在感应光纤末端连接的装置为无源，无需供电，系统易于实现。本发明可用于单点的传感测量结构，也可用于多个非连续测量点的传感结构中。
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公开(公告)号：CN102419186B
公开(公告)日：2014-01-08
申请号：CN201110268752.2
申请日：2011-09-13
Applicant: 复旦大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明属于光纤传感技术领域，具体为一种基于相位载波复用的光纤传感复用方法及实现系统。在光纤干涉系统中，对于感应外界扰动的不同感应光纤单元产生的干涉信号用不同频率的载波进行调制，相邻载波频率之间的频率差无需大于外界扰动引起的信号基波频率上限的两倍，各光纤感应单元形成的信号被共同的光电探测器检测后，利用信号基波来分析扰动信号的物理量，利用载波基波或谐波的边带判断感应扰动信号的光纤。本发明适用于外界扰动同时发生于不同感应单元的概率很小的应用中，如对于通信干线的监控。
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公开(公告)号：CN101969344B
公开(公告)日：2014-01-08
申请号：CN201010508250.8
申请日：2010-10-15
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于安全监控技术领域，具体为一种基于光纤光弹效应的大区域声音监听系统。该系统由放置在远程的解调终端、待测区域内的全光纤传感终端和连接两者的传输光缆三部分组成，在传输光缆上可复用大量的全光纤传感终端。本发明利用全光纤传感终端中的传感光纤对周围环境中的各种声音信号提取，利用传输光缆将这些信息采集并返回解调终端，经过相应的分析处理后真实还原，实现对大范围待测区域内各种声音信号的实时监听。本发明主要由光纤无源器件组成，不含任何电子元器件，无辐射电磁波，也不受电磁干扰影响，适用于军事、公安、安防、安全生产、灾害防控等领域。
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