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公开(公告)号:CN102419441A
公开(公告)日:2012-04-18
申请号:CN201110256175.5
申请日:2011-09-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S17/50
Abstract: 一种基于四通道探测技术的弱光锁相星间位移测量方法及实现该方法的装置,属于光学领域,本发明为解决超远距离星间位移测量中光束能量难以满足测量需要的问题。本发明测量两个卫星之间的位移,分别命名为目标端和测量端,测量端的双纵模激光模块输出激光包含偏振态相互垂直的两个纵模激光成分,调整后作为测量激光发射到目标端,并形成参考信号Sref,测量激光在目标端经过处理后,与目标端的激光模块发射的激光进行合束,形成的回传激光返回测量端,将回传激光与参考激光合光并进行混频得到外差干涉测量的测量信号Smeas,将参考信号Sref和测量信号Smeas分别输入相位细分模块后,再由位移计算模块根据累计的相位值解算出目标端相对测量端的位移。
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公开(公告)号:CN102353463A
公开(公告)日:2012-02-15
申请号:CN201110256185.9
申请日:2011-09-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于四通道探测技术的激光鉴频鉴相方法及实现该方法的装置,属于光学领域,本发明为解决现有激光鉴相器只能鉴相而不能实现对频率的测量和比较的问题。本发明利用四通道探测技术,在将两束入射激光直接光学混频形成第一路拍频信号的同时,还将其中一束入射激光相位延迟90°后与另一束入射激光光学混频形成第二路拍频信号。利用四细分辨向技术对两路拍频信号的相位关系进行超前与滞后判断,据此得到的两束入射激光频率大小关系,同时结合对两路拍频信号的频率测量和反正切相位测量,实现对两束入射激光频率差和相位差的准确测量。该发明的目的在于解决普通激光鉴相器不具备鉴频功能和普通激光鉴频器只能测量两束激光频率差绝对值的问题。
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公开(公告)号:CN101615756B
公开(公告)日:2011-02-02
申请号:CN200910072519.X
申请日:2009-07-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01S3/13
Abstract: 基于腔长热调节的双纵模激光器偏频锁定方法和装置属于激光应用技术领域,本发明将1台功率平衡式双纵模稳频激光器A输出激光的频率作为基准频率,同时通过腔长热调节使n≥1台双纵模激光器B1,B2,...,Bn输出激光的频率与该基准频率保持为一固定差值,从而使双纵模激光器B1,B2,...,Bn输出激光具有统一的频率值,其相对频率稳定度和频率一致性均达到10-8,克服了传统稳频激光器中由于基准频率不一致导致稳频激光器之间的频率一致性仅达到10-6~10-7的不足。
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公开(公告)号:CN118999408B
公开(公告)日:2025-04-29
申请号:CN202411084513.5
申请日:2024-08-08
IPC: G01B11/26 , G01B9/02001 , G01B9/02018
Abstract: 一种基于虹膜光阑的差分波前传感角度测量装置及测量方法,属于精密测量技术领域,意在解决差分波前传感技术的角度测量精度与角度测量线性范围制约的问题,本发明包括双频激光发生模块、参考光准直器、参考光电探测器、参考反射镜、一号、二号、三号非偏振分光棱镜、测量反射镜、一号、二号四象限探测器、虹膜光阑、测量光准直器。本发明利用二号四象限探测器根据差分功率传感原理实时获得各象限光强度数据,计算待测角度粗测值;根据粗测值调节虹膜光阑至对应通光孔径,实现波前差分传感测量线性范围及测量灵敏度动态在线调整;最后根据差分波前传感原理计算待测角度精测值,实现粗精二次测量,在保证角度测量精度的同时提升了角度测量范围。
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公开(公告)号:CN118960620A
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202411284588.8
申请日:2024-09-13
IPC: G01B11/26
Abstract: 一种多自由度测量系统中折叠光路的角度解耦方法,属于多自由度测量技术领域。为解决多自由度测量系统中折叠光路的角度精确解耦,本发明根据多自由度测量系统中各个反射器件的空间位置和角度得到光斑位置传感器的法向量;令入射光绕X轴或Y轴偏转一定角度求得有偏角的入射光与光斑位置传感器的交点坐标;利用变换矩阵将有偏角的入射光与光斑位置传感器的交点坐标变换至XOY平面上,得到变换后的交点坐标;利用一个绕Z轴角度为失配角θzd‑z的旋转矩阵,对变换后的交点坐标进行变换使得再次变换的交点坐标的X分量或Y分量为0;利用角度θzd‑z和旋转矩阵构建角度解耦公式,对折叠光路造成的角度耦合误差进行修正。
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公开(公告)号:CN118232916B
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410264778.7
申请日:2024-03-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种基于调制波注入的模数转换器非线性误差抑制方法。所述方法由计数器与DAC的组合电路产生三角调制波,通过与原始的输入信号相加改变输入ADC的模拟信号的特性,从而抑制了亚豪赫兹频段中由ADC非线性误差所主导的测温噪声。本发明用以减小ADC非线性误差对测温系统的影响,提高ADC系统的线性度和准确性,从而提升了测温系统的测温分辨率,降低了测温噪声功率谱密度。
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公开(公告)号:CN113687377B
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202110925288.3
申请日:2021-08-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S17/36 , G01S7/4911 , G01S7/4915 , G01S7/4913
Abstract: 本发明是一种基于粗精测尺差频调制与解调的协作式相位激光测距装置及其测距方法。本发明在相位激光测距系统的待测目标处设置协作端,能够将测量光光强放大后照射回测量端,改善远距离测距光强衰减造成测距精度不高的问题。协作端探测粗测尺信号并以差频调制的方式调制激光器;协作端通过差频解调方法探测精测尺信号,后通过混频复原精测尺信号并调制协作端激光器,实现了对测量光强的放大。该发明方法与装置打破了探测器带宽、调制带宽对测尺频率的限制,使协作式相位激光测距技术能够兼顾大范围和高精度的测距要求,可实现数十万千米的测量范围并达到亚毫米甚至微米级的测量精度。
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公开(公告)号:CN116454719B
公开(公告)日:2024-04-23
申请号:CN202310359174.6
申请日:2023-04-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出基于工作温度分段设定的高精度激光稳频方法与装置。涉及激光干涉测量领域。本发明提出了工作温度分段设定的方法,通过划分环境温度区间,选定目标预热温度点,进行分区间预热与稳频,可使激光器快速、准确地工作在目标预热温度上。本发明的有效稳频环境温度范围至‑20~40℃,激光稳频相对准确度达到1.0×10‑8,可以解决传统固定预热温度方案下由于环境温度过低或者过高而无法建立有效热平衡状态,导致激光器不能正常工作的问题。
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公开(公告)号:CN117192560A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202310968558.8
申请日:2023-08-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S17/08
Abstract: 本发明属于光纤干涉测量技术领域,公开了微探头激光调频干涉测距方法及系统,本发明在不需要引入绝对式激光测距仪从而引入新的不确定度的前提下,通过连续缓慢改变可调制激光波长,使得探测器得到的干涉信号产生连续周期的相位变化;激光器调制吸收光谱从初始锁定的吸收峰移动到另一个锁定峰,查表得到前后两个锁定吸收峰的波长变化,同时计算得到前后PGC解调出的相位差值,根据波长扫描技术计算得出初始闲区长度;之后利用微探头光纤激光干涉仪相对距离测量精度高的优点,实现待测距离的实时测量;本发明继承了激光测距精度高的优点,克服了其只能测量相对距离,无法测量初始闲区长度的缺点,在精密测量领域具有显著的技术优势。
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公开(公告)号:CN116878377A
公开(公告)日:2023-10-13
申请号:CN202310968508.X
申请日:2023-08-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B9/02056 , G01B9/02055 , G01B9/02 , G01B9/00 , G01B11/02
Abstract: 本发明属于光纤干涉测量技术领域,本发明公开了一种多自由度微棱镜式干涉传感头的装配对准方法及装置。本发明建立与微棱镜探头组成元件五自由度姿态有关的空间‑光纤耦合效率和干涉信号对比度的目标函数,确立约束条件并辨识装配元件各自由度权重和装配精度,设计基于自适应梯度混合迭代算法的多自由度微夹持器调控系统,实现耦合效率和对比度平衡优化的自动对准,采用慢胶固化粘接与实时监测微调控方式,实现毫米级微探头元件装配,并测试装配完成的干涉传感头整体性能。本发明解决了现有毫米级微棱镜式传感头装配因手工实现而导致的装配精度低、一致性差的问题,保证微棱镜式传感头装配质量与效率。
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