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公开(公告)号：CN117270119A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311201869.8
申请日：2023-09-18
Applicant: 北京交通大学
IPC: G02B6/42 , G01B9/02001
Abstract: 本发明提供一种保偏光纤耦合对准与偏振补偿系统，属于空间几何精度检测设备技术领域，包括：依次光路连接的光源、光源与光纤的耦合对准单元以及补偿单元；光源用于发出激光；光源与光纤的耦合对准单元用于对光源输出的激光偏振方向与保偏光纤的快慢轴进行对准，补偿单元用于对保偏光纤的出射光的偏振态进行补偿；光源与光纤的耦合对准单元包括依次光路连接的偏振片、半波片、耦合器；补偿单元包括依次光路连接的四分之一波片和偏振仪。本发明调整速度快、补偿效果好；适用于利用单根或多根保偏光纤的单频或双频激光干涉测量，应用范围广泛；适用于广泛应用的有包层保护的保偏光纤；结构简单，便于搬运、安装，适用于各类偏振激光干涉测量的场合。
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公开(公告)号：CN112325802A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011147408.3
申请日：2020-10-23
Applicant: 北京交通大学 , 北京空间飞行器总体设计部 , 航天东方红卫星有限公司
IPC: G01B11/26
Abstract: 本发明提供了一种基于共路差分和自校零的二维小角度激光测量方法与装置。该装置包括：激光发射单元、测量单元、敏感单元和校零光学单元，测量单元包括激光入射端、准直镜、隔离器、起偏器、分光镜、聚焦透镜、第二偏振分光镜、第一探测器和第二探测器；敏感单元包括第一偏振分光镜、参考反射镜和测量反射镜；校零光学单元由第三偏振分光镜、第三反射镜、第四反射镜和导轨组成。激光器出射的激光经过准直镜和起偏器后，得到两正交偏振光S光与P光，S光与P光经分光镜透射后沿相同轨迹出射。本发明中的S光与P光两路信号在测量单元与敏感单元之间完全共路，采用差分处理减少各种因素造成的光线漂移对测量结果的影响，提高了测量可靠性。
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公开(公告)号：CN113865482B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202111061777.5
申请日：2021-09-10
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明提供了一种用于同时测量旋转轴五自由度运动误差的系统，包括：光路连接的光源、测量单元和误差敏感单元；光源为激光器，用于发出激光；测量单元用于对光源发出的激光进行处理并传输至误差敏感单元，并根据误差敏感单元返回的衍射光测量旋转轴五自由度运动误差；误差敏感单元包括环形光栅和第一角锥棱镜，环形光栅固定于第一角锥棱镜的斜面中心位置上，第一角锥棱镜的锥心端固定于旋转轴的端面中心位置处，且环形光栅、第一角锥棱镜以及旋转轴三者的旋转中心轴重合，误差敏感单元用于对测量单元入射的光进行衍射和回射。本系统可以实现旋转轴的五自由度运动误差同时测量，极大的提高了检测效率。
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公开(公告)号：CN116465377A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310479837.8
申请日：2023-04-28
Applicant: 航天东方红卫星有限公司 , 北京交通大学
IPC: G01C15/00
Abstract: 微型原位高精度六自由度相对位姿测量系统及方法，包括微型激光六自由度测量单元、微型激光六自由度靶镜单元、穿舱线缆、系统控制器机柜；其中，系统控制器机柜包含了系统电源、双频激光发射单元、数据采集和处理系统。该系统基于激光外差干涉和激光光纤准直原理，利用双频激光发射单元发射激光，利用穿舱光纤传导激光，利用微型激光六自由度测量单元和微型激光六自由度靶镜单元对激光进行发射、接收和探测，利用数据采集和处理系统进行数据采集和分析，实现被测位置之间的包含三个平动自由度和三个转动自由度的六自由度位姿同时测量。本发明具有微型化、原位测量、相对位姿测量、六自由度测量和高精度测量等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114076747A
公开(公告)日：2022-02-22
申请号：CN202111395082.0
申请日：2021-11-23
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01N21/39
Abstract: 本发明提供的一种基于锁模腔增强吸收光谱的多气体检测装置和方法，采用重复频率锁定技术，根据气体的吸收光谱确定多个锁定点，通过对激光器温度进行非线性调谐使激光频率扫描过这些锁定点；该重复频率锁定技术采用比例积分微分(PID)控制器，可以自动探测锁定点并进行锁定，该锁定将持续一定时间，随后主动中止锁定，并等待激光频率扫描到下一个锁定点进行再次重复锁定。本发明提供的装置和方法扩大了锁模腔增强吸收光谱技术的波长扫描范围，从而实现了多种气体检测；采用非线性温度扫描，提高检测速率；通过与无吸收的基线位置进行差分检测，消除了激光光强波动引起的噪声，提高了检测精度。
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公开(公告)号：CN114046733A
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202111338714.X
申请日：2021-11-12
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明提供了一种激光同时测量三自由度线性几何误差系统与方法。系统包括：测量单元与靶镜单元，测量单元包括激光出射模块、偏振分光镜、固定反射器、第一光电探测器和干涉测长模块；靶镜单元包括反射器；激光出射模块产生出射光L1；偏振分光镜用于：①分束：将出射光L1分束为测量光L11和参考光L12，测量光L11射向靶镜单元、被靶镜单元后向反射后，携带三自由度线性几何误差信号返回测量单元；②合束：使测量光L11、参考光L12两束光在空间位置上叠加在一起，记为合束光L3。通过测量L3位置、频率、相位变化，实现沿直线轴做直线运动的空间物体的三自由度线性几何误差的同时快速测量；或者实现空间中两个物体的三自由度线性位置变化的长时间监测。
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公开(公告)号：CN114046732A
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202111338711.6
申请日：2021-11-12
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种利用激光同时测量多自由度几何误差的方法与系统。该系统包括：测量单元与靶镜单元，所述测量单元包括激光出射模块、偏振分光镜、固定反射器、第一至第二λ/4波片、第一检偏器、第一光电探测器、干涉测长模块和二维角度测量模块；所述靶镜单元包括一个分光器与一个反射器；激光出射模块用于产生出射光L1；所述偏振分光镜用于①分束、②合束与③分离；固定反射器用于后向反射所述仅在测量单元内部传播的参考光L12，使参考光L12返回所述偏振分光镜。本发明的系统可实现：沿直线轴做直线运动的空间物体的五/六自由度几何误差的同时快速测量；空间中两个物体的五/六自由度位置姿态相对变化长时间监测。
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公开(公告)号：CN112325777B
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202011218376.1
申请日：2020-11-04
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种测量转轴六自由度几何误差的光学测量装置，包括六自由度误差敏感单元和六自由度误差测量单元，所述六自由度误差敏感单元包括与转轴同轴设置的正多面棱体，正多面棱体的底面固定于转轴外端，多面棱体的顶面中心区域设有反射镜；所述六自由度误差测量单元包括角度误差测量单元和直线度误差测量单元；所述角度误差测量单元包括第一自准直仪和第二自准直仪，所述直线度误差测量单元包括第一激光位移传感器、第二激光位移传感器和第三激光位移传感器。本发明可实现对转轴六自由度误差的同时快速测量。本发明安装、调试简单快捷，不易受外界环境影响，适用性强。
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公开(公告)号：CN109991172A
公开(公告)日：2019-07-09
申请号：CN201910293720.4
申请日：2019-04-12
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种顺磁性气体分子浓度检测系统和方法，包括：控制器，用于产生激光调制信号和磁场调制信号；光学单元，用于产生激光、将气体分子浓度信息转化为腔透射光的偏振信息；电学测量单元，用于在谐振腔中产生交变磁场、将腔透射光的偏振信息转换为电信号并从中提取反映气体浓度信息的谐波信号；反馈锁频单元，用于将来自谐振腔的反射光信号转换为电信号并从中提取用于调整激光器驱动电流的误差信号，实现激光频率与谐振腔频率的锁定；腔长锁定单元，用于控制压电陶瓷驱动器锁定谐振腔腔长。本方法可以提高顺磁性气体分子的检测灵敏度。
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