一种基于单腔双光梳的数字全息三维重建系统及方法

    公开(公告)号:CN116428968A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310211369.6

    申请日:2023-03-07

    Abstract: 本发明公开一种基于单腔双光梳的数字全息三维重建系统及方法,属于数字全息三维测量技术领域。本发明包括:单腔双光梳、粗波分复用器、第一光纤放大器、第二光纤放大器、第一光纤滤波器、第二光纤滤波器、第一光纤扩束镜、凹面反射镜、第二光纤扩束镜、分光镜、图像传感器以及计算机,单腔双光梳发出两种脉冲,经过分束、放大、滤波,测量光与参考光产生干涉条纹,形成全息图。本发明使用单腔双光梳作为光源,实现同轴全息术中零级像、孪生像与目标再现象的分离,改善全息成像的质量,便于实现工程化;本发明基于多波长外差技术,结合光梳宽光谱带宽、高时间相干性,抑制噪声的影响,实现大尺寸物体测量,拓展数字全息术的应用场景。

    一种基于飞秒光频梳的高精度转速测量方法

    公开(公告)号:CN114527293A

    公开(公告)日:2022-05-24

    申请号:CN202210115517.X

    申请日:2022-02-07

    Abstract: 本发明公开的一种基于飞秒光频梳的高精度转速测量方法,属于激光测量技术领域。半径已知的待测旋转物体的旋转轴应与光路主轴在同一个平面内,并且相垂直,会聚透镜将光束聚焦在旋转物体表面;锁定飞秒光频梳的重复频率与载波包络偏移频率;从频率计数器读取重复频率变化量;根据公式计算出待测旋转物体的转速。本发明将传统激光多普勒转速测量中激光频率的多普勒频移测量转化为射频域重复频率变化的测量,能够显著简化光路结构,降低信号处理复杂度。本发明能够提高转速测量的灵敏度和测量精度,由物体旋转引起多普勒频移导致的重复频率的极微小变化也能够被高分辨地探测到,并可将测量结果溯源于国际单位制的时间基本单位上。

    一种基于双光梳飞秒激光测距系统的高精度滤波方法

    公开(公告)号:CN114089360A

    公开(公告)日:2022-02-25

    申请号:CN202111352224.5

    申请日:2021-11-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于双光梳飞秒激光测距系统的高精度滤波方法,属于激光测距数据处理领域。针对从含噪数据中提取信号从而提升数据采集系统精度的问题,本发明在双光梳飞秒激光测距系统中建立了新的非线性滤波算法技术模型,用最小均方差滤波算法代替一阶泰勒级数展开,将非线性滤波算法技术模型线性化。模型采用最小均方差滤波算法对测距系统的输出数据进行初始估计,数据服从线性变化后,在线性系统上建立滤波模型,采用迭代算法对每一时刻的最优状态进行预测校正。本发明可应用于遥感探测、军事预警等领域,以提升飞秒测距系统的测量精度,从而进一步拓宽双光梳飞秒激光测距系统的应用场景。

    利用双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振系统及方法

    公开(公告)号:CN109341842B

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN201811501368.0

    申请日:2018-12-10

    Abstract: 本发明公开的利用双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振系统及方法,属于光电精密测量领域。本发明的系统包括飞秒光源系统、光学测量系统及信号采集及处理系统;飞秒光源系统包括双路飞秒微腔光梳光源;光学测量系统包括脉冲分光单元和脉冲扫描单元;信号采集及处理系统包括重频信号计数装置、高速数据采集装置及上位机。本发明还公开基于所述系统实现的双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振方法,利用双微腔飞秒光学频率梳实现远程宽频带测振,具有信号解调算法简单、测量速度快、振动频率范围宽及可实现远距离实时测振及数据传输等优点,有利于远距离宽频带振动目标的实际工程测量。所述实际工程领域包括火箭、弹道发射等领域的振动测量。

    一种基于光学频率梳光谱干涉的发动机叶尖间隙测量系统

    公开(公告)号:CN111536887A

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN202010590012.X

    申请日:2020-06-24

    Abstract: 本发明公开的一种基于光学频率梳光谱干涉的发动机叶尖间隙测量系统,属于发动机检测领域。本发明包括光学频率梳、保偏光纤隔离器、光纤放大器、色散调节器、保偏环形器、光纤探头、发动机叶片叶尖、光谱仪、上位机。各光纤器件间通过保偏光纤连接,光谱仪与上位机之间通过BNC线连接。本发明采用高重频、高稳定性的光学频率梳作为光源,结合光谱干涉测量技术,测量速率高、精度高,能够实现对高速旋转叶片叶尖间隙的实时测量,并完成单个叶片叶尖的多点测量。本发明具有全保偏光纤测量结构,具有高信噪比、高速率、高精度等特点。本发明光纤探头带有分光镜,使测量系统的初始位置与发动机机匣内壁保持一致,简化数据处理流程,提高系统易用性。

    利用双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振系统及方法

    公开(公告)号:CN109341842A

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201811501368.0

    申请日:2018-12-10

    Abstract: 本发明公开的利用双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振系统及方法,属于光电精密测量领域。本发明的系统包括飞秒光源系统、光学测量系统及信号采集及处理系统;飞秒光源系统包括双路飞秒微腔光梳光源;光学测量系统包括脉冲分光单元和脉冲扫描单元;信号采集及处理系统包括重频信号计数装置、高速数据采集装置及上位机。本发明还公开基于所述系统实现的双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振方法,利用双微腔飞秒光学频率梳实现远程宽频带测振,具有信号解调算法简单、测量速度快、振动频率范围宽及可实现远距离实时测振及数据传输等优点,有利于远距离宽频带振动目标的实际工程测量。所述实际工程领域包括火箭、弹道发射等领域的振动测量。

    一种大范围重频调制的飞秒激光绝对测距装置及方法

    公开(公告)号:CN107764189A

    公开(公告)日:2018-03-06

    申请号:CN201710914996.0

    申请日:2017-09-30

    Abstract: 本发明公开的一种大范围重频调制的飞秒激光绝对距离测量的装置及方法,属于飞秒激光测距领域。本发明公开的一种大范围重频调制的飞秒激光绝对测距装置,包括飞秒激光光源、原子钟、迈克尔逊干涉测距装置、波片HWP4、偏振分光棱镜PBS、平衡光学互相关组件、光电探测设备、伺服控制设备和频率计数器;还包括长度为m的单模长光纤和波片HWP5。本发明还公开基于所述的飞秒激光绝对测距装置实现的一种大范围重频调制的飞秒激光绝对测距方法。本发明不需要已知迈克尔逊干涉测距装置中参考臂的长度,实现基于飞行时间法的连续范围的绝对距离测量,能够拓宽飞秒激光绝对距离测量的应用场合,在飞秒激光测距等工程领域有广阔的应用前景。

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