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公开(公告)号：CN115452191A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211009837.3
申请日：2022-08-22
Applicant: 广东工业大学
IPC: G01K11/32
Abstract: 本发明属于光纤传感技术领域，具体涉及到一种基于调谐激光的相位敏感型分布式光纤测温装置与方法，装置包括可调谐激光器、脉冲调制模块、传感模块和温度测量模块，其特征是：利用可调谐激光器输出波长可变的特性，标定出不同中心波长对应的不同绝对温度，通过相关解调模块和温度标定模块，解调实际待测温度；采用了注入锁定技术，消除了可调谐激光器波长漂移的问题，抑制调谐激光器扫频光调制过程中产生的谐波，提高了系统的测量精度。本发明解决了相位敏感型光纤测量方法无法对绝对温度测量的难题，可广泛用于高精度分布式光纤温度测量的领域。
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公开(公告)号：CN115452016A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211009838.8
申请日：2022-08-22
Applicant: 广东工业大学
Abstract: 本发明属于光纤传感技术领域，具体涉及到一种基于注入锁定啁啾脉冲的相位敏感型光时域反射仪，包括窄线宽激光源、信号调制与注入锁定模块、传感模块和信号解调模块，其特征是：利用从属激光器选择高阶调制扫频边带，实现系统扫频带宽的展宽，从属激光器还能实现调制扫频带宽的锁定，抑制多余边带，消除相关解调过程中谐波引起的干扰峰。本发明利用注入锁定方法，实现调制扫频带宽的灵活选择，扩大了系统的扫频范围，提高系统的响应灵敏度和应变解调范围；同时抑制多余调制边带，提高系统解调精度。
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公开(公告)号：CN115452015A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202210996071.6
申请日：2022-08-18
Applicant: 广东工业大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明属于分布式光纤传感领域，具体涉及一种双标度参考干涉的相噪精确校正光频域反射计。该装置包括可调谐激光源、双标度辅助干涉仪模块、主干涉仪模块、待测器件模块、信号处理模块，其特征是：在辅助干涉仪中同时引入双标度延迟臂，一个采用十米级的短延长光纤，另一个采用百米级的长延长光纤，这就会产生两个频率不同的拍频信号，通过对两个拍频信号进行处理，就能分别对光源扫频非线性与相位噪声进行精确的校正，提升了光频域反射计的空间分辨率。本发明解决了在测量长距离待测器件的情景下，无法通过固定时延值对光源扫频非线性与相位噪声同时进行精确校正的问题，获得更高精度的长距离待测器件的反射信息。
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公开(公告)号：CN113810098B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202110827977.0
申请日：2021-07-20
Applicant: 广东工业大学
IPC: H04B10/071
Abstract: 本发明提供一种基于双边带啁啾脉冲调制的光时域反射计，装置包括窄线宽激光器、光信号调理模块、传感模块与信号解调模块，其特征在于还包含频率调制模块、边带分离模块：频率调制模块将窄线宽激光器发出的单频连续光调制为载波抑制的双边带啁啾脉冲光，边带分离模块将双边带啁啾脉冲光分为上边带啁啾脉冲光以及带延时的下边带啁啾脉冲光，通过带通滤波器以及互相关算法解调出外界扰动在光纤上引起的应变变化量。本发明使用斜率相反的啁啾脉冲对作为对光时域反射计的探测脉冲光，与单个啁啾脉冲相比，能够将扫频范围增加一倍，从而增加应变测量范围，同时，通过设置延时光纤长度，实现空间分辨率可调。
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公开(公告)号：CN113390445B
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202110542550.6
申请日：2021-05-18
Applicant: 广东工业大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明公开了一种灵敏度增强的分布式布里渊光纤弯曲传感器，包括耦合器、第一偏振控制器、第二偏振控制器、第一马赫曾德尔调制器、第二马赫曾德尔调制器、波形发生器、扰偏器、第一波分复用器、第一泵浦光源、掺铒光纤放大器、少模掺铒光纤、第二波分复用器、第一光纤环形器、隔离器、第二泵浦光源、第二光纤环形器、光纤布拉格光栅滤波器、光电探测器和示波器。本发明通过使用高功率光源对掺铒环芯少模光纤进行泵浦，使其产生自发辐射光谱，对光纤中传输的信号光进行放大，以弥补光纤弯曲产生的损耗，实现更大弯曲半径探测范围，增强弯曲半径探测灵敏度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114441146A
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202210083396.5
申请日：2022-01-24
Applicant: 广东工业大学
IPC: G01M11/02
Abstract: 本专利提供了一种可调匹配环行结构的高精度光纤色散测量装置及方法，属于光学测量领域。该装置包括宽谱光源、干涉仪、耦合环路结构、耦合光程相关器结构，差分探测器，数据采集模块与色散测量模块七部分。其特征在于，调整环路结构型光程相关器的位移距离匹配待测器件所在环路结构环行一圈的距离，然后再次调整环路结构型光程相关器的位移距离，使得干涉仪上下两臂的等光程差的波包所构成的波列错位，然后在另一个光程相关器的作用下，可以得到由多组等间隔的干涉峰群组成的信号，最后，截取标定好的干涉峰，利用一种闭环迭代的色散测量方法可以得到待测器件的色散量。本发明减少了调节光程匹配的光程相关器的扫描范围，环行次数越多，精度越高。
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公开(公告)号：CN112433244B
公开(公告)日：2022-02-22
申请号：CN202011246811.1
申请日：2020-11-10
Applicant: 广东工业大学
Abstract: 本发明公开了一种共质心推挽式三分量光纤地震计，包括光纤地震传感器、解调系统、计算机等；其中光纤地震传感器包括三个单轴矢量传感单元、机械框架、外壳、光纤器件盒、光电转换电路等；缠绕有超长敏感光纤的绕纤柱直接与惯性质量两端连接，构成推挽式结构；惯性质量与绕纤柱以及机械框架采用热补偿设计；三个单轴矢量传感单元相互垂直穿插堆叠，质心重合。本发明的优点在于推挽式光纤地震计的测量灵敏度高、横向串扰小，能实现自动温度补偿，抑制机械结构热膨胀引起的随机漂移，三个单轴矢量传感单元在结构上质量共心，可精确探测空间一点的三维振动信息，提升地震反演精度。
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公开(公告)号：CN113804402A
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202110817519.9
申请日：2021-07-20
Applicant: 广东工业大学
IPC: G01M11/00
Abstract: 本专利发明了一种基于环行光路的光纤微量色散高精度测量装置及方法，属于光学测量领域。该装置包括宽谱光源、干涉仪、耦合环路结构、差分探测器与色散测量模块五部分。其特征在于，将宽谱光输入到干涉仪待测臂光路后，可以得到一个由一系列等光程差且色散累积量依次倍数增加的波包所构成的波列；在参考光纤与光程相关器的共同作用下，可以使得参考臂中的波包分别与待测臂中波列的光程匹配。然后利用一种闭环迭代的色散测量方法，在色散补偿的色散量与真实色散相等时，判据函数取得最大值，完全补偿后的相邻干涉峰的色散量之差即为待测光纤的真实色散量。本发明解决了现有技术中色散测量精度低的技术问题。
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公开(公告)号：CN111179184B
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN201911204462.4
申请日：2019-11-29
Applicant: 广东工业大学
Abstract: 本发明公开了基于随机抽样一致性的鱼眼图像有效区域提取方法，基于随机抽样一致性的鱼眼图像有效区域提取方法，通过垂直分割线与鱼眼图像理想有效区域的交点找出第一准有效区域边界，然后通过水平分割线与鱼眼图像理想有效区域的交点找出第二准有效区域边界，最后从第一、二准有效区域边界中，选取半径较大的作为最终有效区域边界；最终有效区域边界所包围的则为鱼眼图像有效区域。所述第一准有效区域边界和第二准有效区域边界均通过随机抽样一致性算法找出。本发明具有处理速度快、提取精度高、适应性强等优点。
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公开(公告)号：CN112697181A
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202011390363.2
申请日：2020-12-02
Applicant: 广东工业大学
Abstract: 本发明提供的一种基于频率调制的相位敏感光时域反射装置及方法，通过将激光分为两路，经过强度调制器同步调制输出得到多频光脉冲序列，每个光脉冲频谱由一固定单频和频段不重叠的线性啁啾组成；该序列在传感光纤中能够产生频段相互分开的后向瑞利散射信号，通过使用不同频段的数字带通滤波器得到每个多频光脉冲的瑞利散射图样；依次对先后获取的瑞利散射图样进行相关处理，最终获得扰动位置及其扰动大小。本发明提供的一种基于频率调制的相位敏感光时域反射装置及方法，解决了传统装置中在重复周期内打入多个脉冲时造成的信号混叠的问题，缩短了探测间隔时间，测量速度提升较大，使得系统在宽频大振动测量能力上得到提升。
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