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公开(公告)号:CN117490560A
公开(公告)日:2024-02-02
申请号:CN202311449094.6
申请日:2023-11-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01B9/02 , G01B9/02055
Abstract: 本发明公开了一种基于频域分析法的白光干涉信号峰间距解调方法,所述方法包括如下步骤:一:利用白光干涉仪采集包含多个干涉峰的时域干涉信号I;二:保留时域干涉信号I中一个目标干涉峰,将信号其余部分置为时域干涉信号的平均强度,得到信号I1;保留时域干涉信号I中另一个目标干涉峰,将信号其余部分置为时域干涉信号的平均强度,得到信号I2;三:对信号I1和I2进行傅里叶变换至频域,分别取相位并解缠绕,获得光源谱宽范围内的相频曲线φ1(k)和φ2(k),令两条相频曲线φ1(k)和φ2(k)作差得到曲线φ(k);四:根据曲线φ(k)中相位与频率的关系,计算出两个干涉峰中心条纹间距L。本发明可以有效抑制噪声对解调算法的影响,提高测量准确度,并起到简化计算流程的效果。
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公开(公告)号:CN113642718B
公开(公告)日:2023-11-14
申请号:CN202111021684.X
申请日:2021-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种光纤脉冲神经元构建方案。该光纤脉冲神经元构建方案包括光脉冲源模块、光纤突触模块、光纤胞体模块以及光纤反馈回路模块。以光纤为基底结合相变材料模拟生物神经元的突触和胞体功能,以此为基础构造具备四个输入端的光纤脉冲神经元;不同波长的光脉冲调整各自光纤突触的权重值,能量合束后调整胞体的状态,当总体光脉冲能量超过光纤胞体的阈值,则光纤脉冲神经元有光脉冲输出;该光纤脉冲神经元可以通过监督学习或非监督学习的方式完成模式学习;学习完成之后的光纤脉冲神经元可对波长模式进行识别。该光纤脉冲神经元首次赋予光纤智能功能,且其工作过程完全由光脉冲信号实现,相比传统电学脉冲神经元具有功耗更低、结构简单及运行速度快等优势,为类脑计算提供一种全新的光学可行性方案。
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公开(公告)号:CN111829984B
公开(公告)日:2023-03-31
申请号:CN202010649295.0
申请日:2020-07-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 本发明提供一种法布里珀罗高湿度传感器及其测量方法,涉及光纤生物传感技术领域,入射光源与光纤环形器的输入端口通过入射光波导连接,光纤探头由光纤环形器的输出端口引出并且通过光纤固定件固定在滑轨上,光纤固定件与移动反射面一侧由蜘蛛牵引丝两端分别连接,移动反射面另一侧通过微型弹簧与固定在滑轨上的弹簧固定件相连。本发明利用蜘蛛牵引丝吸收水分后超收缩的特性,搭建了一个腔长可变的法布里珀罗腔,使光纤探头端面反射光与移动反射面反射光的干涉光谱在不同湿度下具有不同的自由光谱长范围。将蜘蛛牵引丝的超收缩特性用于湿度测量,使湿度传感器具有良好的可自然降解性、生物相容性及高湿度条件下有较高灵敏度和较高响应速度的特点。
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公开(公告)号:CN115839762A
公开(公告)日:2023-03-24
申请号:CN202211252117.X
申请日:2022-10-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于OFDR原理的双脉冲长距离分布式振动检测装置,包括窄线宽激光光源和待测干涉仪,本发明还包括辅助干涉仪和相位噪声解调与消除机构,窄线宽激光光源包括NLL激光器和第一光纤耦合器,第一光纤耦合器的的第一输出通道和第二输出通道分别与待测干涉仪和辅助干涉仪相连,待测干涉仪和辅助干涉仪均与相位噪声解调与消除机构相连。本发明采用上述结构的基于OFDR原理的双脉冲长距离分布式振动检测装置,利用两个同源脉冲进行瑞利散射探测,配合辅助干涉仪进行混频,实现相位噪声的消除,突破相干长度对量程的限制,实现长量程、频率响应高的振动信号检测,且光路中仅需做两次混频,解调算法简单,相位校正速度快。
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公开(公告)号:CN112946317B
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN202110106541.2
申请日:2021-01-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种具有双侧双簧片支撑结构的推挽式光纤加速度计,属于光纤干涉测量领域,它主要包括光源、隔离器、光纤干涉光路、敏感光纤、光电探测器、数据采集卡、计算机以及机械结构组件,其中工字型质量块与两个固定侧板、两个缠纤柱共同组成的惯性质量块采用两端双簧片支撑的结构,惯性质量块对敏感光纤采用直接拉伸的形式,敏感光纤与机械结构组件进行复合构成推挽结构,同时敏感光纤与机械结构组件通过材料与尺寸选择实现热膨胀匹配设计。本双侧双簧片支撑结构的推挽式光纤加速度计的优点是惯性质量块的震动方向性好,横向串扰低,应变传递效率及灵敏度较高,同时抗温度干扰能力强。
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公开(公告)号:CN112902921B
公开(公告)日:2022-09-27
申请号:CN202110105066.7
申请日:2021-01-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种力平衡推挽式光纤二维倾斜测量装置,属于光纤干涉测量领域,它主要包括信号处理系统、信号采集系统、二维倾斜仪、光电复合缆以及通信线缆,二维倾斜仪主要包括内部框架、外部壳体、倾斜摆、光纤器件盒、光电转换电路,倾斜摆悬挂于内部框架顶部并能绕顶部一点做定点摆动,四个敏感光纤均匀分布于倾斜摆四周,通过与内部框架、倾斜摆等机械结构组件复合,同时以一定的预应力缠绕于倾斜摆和内部框架的两对缠纤柱上构成力平衡式推挽结构,两对推挽结构同时共用一个倾斜摆。本装置的优点是可以实现对空间一点的二维倾斜角度测量,而且可以实现较高的测量灵敏度。
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公开(公告)号:CN112946729B
公开(公告)日:2022-07-15
申请号:CN202110106534.2
申请日:2021-01-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种交叉缠绕推挽式井下三分量光纤地震计,属于光纤干涉测量领域,它主要包括信号处理系统、信号采集系统、矢量加速度计、通信线缆以及光缆,矢量加速度计内部由三个具有相同结构的传感单元正交堆叠组成三维矢量传感探头,外部由外圆筒和密封端盖进行保护,其中敏感光纤采用外置缠绕的形式,将主要结构组件包围在敏感光纤内部,同时敏感光纤交叉缠绕于两个板簧固定块和两个缠纤柱之间,并与质量块一起构成推挽结构,其中质量块通过两端的缠纤柱对敏感光纤进行直接拉伸。本装置的优点是质量块的震动方向性好,横向串扰较低,可实现较高应变传递效率和灵敏度,而且结构紧凑,能够满足狭小空间测量要求,特别适用于深井地震观测。
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公开(公告)号:CN112858224B
公开(公告)日:2022-07-15
申请号:CN202110077004.X
申请日:2021-01-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N21/552
Abstract: 本发明公开了一种传感探头及其制备方法和应用该传感探头的传感器,传感探头包括单模光纤,单模光纤内设置有相连的倾斜光栅和布拉格光栅,光在单模光纤中传输,当经过倾斜光栅时一部分纤芯模经反射泄漏到包层中,作为后向传输包层模;另一部分透射纤芯模继续向前传输,经布拉格光栅反射回倾斜光栅,产生二次反射泄漏到包层中,作为前向传输包层模;光纤表面沉积金膜,当包层模满足共振条件时,同时激发前向和后向SPR;前向SPR传感区域表面涂覆蛋白涂层;通过前向SPR传感区域完成外界湿度传感,后向SPR信号作为传感系统的自校准参考信号。本发明实现了湿度传感和自校准功能,结合天然蛋白,为其用于生物化学传感提供了一种可行方案。
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公开(公告)号:CN112082736B
公开(公告)日:2022-07-15
申请号:CN202010919234.1
申请日:2020-09-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01M11/00
Abstract: 本发明提供一种基于多功能光开关的保偏光纤环偏振串扰双向测量装置及方法,包括宽谱光源模块、双向测量切换模块、待测保偏光纤环、偏振串扰检测模块,使用一个光学起偏和光学检偏功能集成的2×2光开关作为双向测量切换模块的核心部件,通过控制其分别处于通电和断电的两种状态,来实现正向和反向测量的切换。两个单模光纤端口分别与宽谱光源模块和偏振串扰检测模块连接,两个保偏光纤端口与待测保偏光纤环连接,本发明实现了正反向传输光信号共用起偏和检偏器件,能降低正反向测量差异,测量准确性和可靠性高。该模块体积小、功能全,极大简化了测量光路的复杂程度。可广泛用于保偏光纤环的偏振串扰双向测量、互易性评估以及绕环对称性评价。
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公开(公告)号:CN114167494A
公开(公告)日:2022-03-11
申请号:CN202111432037.8
申请日:2021-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于集合经验模态分解的海底地震波降噪方法,包括如下步骤:步骤1:建立海底地震波褶积模型;步骤2:根据步骤1的模型设定仿真参数,得到海底地震波仿真数据,采用集合经验模态分解得到海底地震波信号分量,并构建低通滤波算法;步骤3:建立最优光滑降噪模型,根据最优光滑降噪模型设定评价函数对步骤2构建的算法进行评价;步骤4:选取最优算法实现海底地震波降噪。本发明建立褶积模型用来仿真海底地震波信号,在使用集合模态经验分解的方法处理信号后,建立最优光滑降噪模型来选取最优算法,得到高信噪比的海底地震波信号。
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