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公开(公告)号：CN114283898A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111676315.4
申请日：2021-12-31
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于测距方法技术领域，具体涉及一种基于氧气A带的被动测距分辨率影响分析方法，包括下列步骤：建立光谱获取模块；建立基于HITRAN的氧分子吸收特性数据库；建立氧分子光谱区间Δω间隔内的带平均透过率计算模型；计算出氧分子吸收系数；通过带平均透过率计算模型和距离反演算法的到测距数据库，从而得出测量距离。本发明利用氧气A带动态范围大，谱线分布规则，受周围环境影响不大等特性进行测距系统搭建，并将氧气A带应用于被动测距技术，具有隐蔽性好，设备简单等突出优点。且本发明探讨仪器分辨率对被动测量透过率的影响，建立了透过率的计算模型，为不同领域研发者提供理论依据。
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公开(公告)号：CN113916208A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111170211.6
申请日：2021-10-08
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/5621
Abstract: 本发明属于纳米光栅三轴MEMS陀螺技术领域，具体涉及一种减小交叉耦合串扰的纳米光栅三轴MEMS陀螺，包括上层光栅、下层光栅、驱动磁体、底座，所述上层光栅、下层光栅、驱动磁体均设置在底座内，所述上层光栅设置在下层光栅上，所述下层光栅设置在驱动磁体上。本发明通过使用SOI加工方案，同时将陀螺结构实现高度对称的状态，使得x,y轴光栅陀螺的重心位于结构的中心处，有效的避免了交叉耦合对三轴陀螺测试带来的影响，提高了光栅陀螺的灵敏度。同时本发明采用阳极键合和SOI加工工艺，可以实现对面内双层光栅之间的距离精确控制，提高了三轴陀螺的灵敏度。
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公开(公告)号：CN113819998A
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202111104278.X
申请日：2021-09-18
Applicant: 中北大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明属于角振动传感器技术领域，具体涉及一种基于二维单层光栅结构的多维角振动传感器，所述激光器、扩束器、分光棱镜、二维光栅和反射镜设置在同一光轴方向上，所述反射镜通过限位器与二维光栅连接，所述反射镜通过限位器限制位置，所述反射镜设置在二维光栅的泰伯距离处，所述反射镜的下表面连接有待测物体表面，所述分光棱镜的一侧依次设置有透镜和光电探测器，所述透镜和光电探测器位于激光器激光出射方向的垂直方向上。本发明基于二维光栅泰伯像原理，结合反射镜结构实现单光栅镜像自干涉方法，仅使用单一光路、单一光栅便可以实现多维角度测量，显著简化传感器结构、降低传感器尺寸、提高器件集成度。
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公开(公告)号：CN105445215B
公开(公告)日：2018-01-16
申请号：CN201510870796.0
申请日：2015-12-02
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及红外光谱波长选择技术领域，更具体而言，涉及一种基于离散多重宇宙优化算法的红外光谱波长选择方法；本发明提出一种离散型的多重宇宙优化算法，并将其应用于红外光谱的波长选择领域；该方法将红外光谱波长选择问题映射为离散变量的优化问题，即先将整个光谱范围划分成若干个子区间，然后用一串仅含有“1”或“0”的二进制编码表示对应子区间的选择与否，接着对现有的多重宇宙优化算法进行离散化处理，最后进行迭代优化计算，从而筛选出最佳的特征波长组合；本发明主要应用在红外光谱波长选择方面。
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公开(公告)号：CN105241820B
公开(公告)日：2017-11-07
申请号：CN201510659110.3
申请日：2015-10-13
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及椭偏参数分析的技术领域，更具体而言，涉及一种弹光调制和电光调制级联的相位调制型椭偏仪，实现了一种高精度、高灵敏度、高重复性、高速率和无需机械调节的椭偏测量；该椭偏仪是基于弹光调制和电光调制的组合偏振调制技术和数字锁相处理信号技术实现的；检测光源经缩束后，依次通过起偏器、待测样品、电光调制器、弹光调制器，最后经检偏器出射到光电探测器，检测信号经FPGA数字锁相得到弹光调制倍频项数据，并传入计算机完成待测样品的椭偏参数处理，存储和显示；该椭偏仪测量速率快、工作稳定，便于工业化集成，为椭偏参数的测量及相关应用领域提供了新理论和新方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107290057A
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201710572176.8
申请日：2017-07-13
Applicant: 中北大学
IPC: G01J3/45
Abstract: 本发明涉及弹光调制傅里叶变换光谱仪中，弹光调制干涉信号经过离散傅里叶变换后，频谱的定标方法，包括：在弹光调制傅里叶变换光谱仪中，采用单色激光作为参考，测量激光干涉图的最大光程差，以此最大光程差为参数，实现重建光谱的频谱定标；但是所测最大光程差是与入射光的波长、晶体的折射率相关的。因此，以参考激光测量的最大光程差实现重建光谱定标时，需要进行校正；校正时采用公式，对各个离散点的折射率进行校正。由于公式中的n0(N)、fc(N)均为未知量，在校正过程中，采用f(N)代替fc(N)，计算fc(N)所对应的折射率，然后实现频率坐标的校正。校正后的频率再通过实验进行引入误差的二次校正。最后基于所重建的光谱强度值和校正的离散频率值，实现重建光谱的定标。
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公开(公告)号：CN105223709B
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201510797214.0
申请日：2015-11-18
Applicant: 中北大学
IPC: G02F1/03
Abstract: 本发明涉及光偏振态调制技术领域，更具体而言，涉及一种大通光孔径和大视场角的纵向电光调制器；提供一种通光孔径大、视场角大、通光长度短、结构紧凑、相位延迟随调制电压可变和调制均匀的电光调制器；选用电光系数较大的电光单轴晶体作为通光晶体，利用电光晶体的纵向电光效应来制作电光调制器，采用双折射光程差值与电光晶体双折射光程差值互逆的单轴晶体来消除大视场角入射光可能引入的静态相位延迟，镀置透明电极并进行封装，配置的高压驱动可根据应用场合和欲对入射光达到的调制效果选择脉冲、方波、正弦或直流电压等输出模式灵活设计，为偏振光调制器件的设计提供新的理论和方法；本发明主要应用在脉冲激光光源、偏振成像和光通信等方面。
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公开(公告)号：CN104848942B
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201510279003.8
申请日：2015-05-28
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及一种弹光调制器，具体是一种基于弹光效应的新型偏振光调制器结构；该弹光调制器通过对两组压电驱动器的驱动电压控制，可实现较大光程差的偏振光调制，调制快轴作圆周运动的偏振光调制，且该弹光调制器无运动部件，工作稳定；本发明包括压电驱动器、通光晶体和驱动控制盒，所述通光晶体的两个通光面为正八边形，平行正对，侧面构成相同的矩形，所述压电驱动器通过连接胶层与上述矩形的中间位置软连接，所述压电驱动器的宽度方向与通光晶体的通光厚度方向一致，且上述宽度略大于通光厚度，所述压电驱动器通过电学转接头与驱动控制盒上的电学输出端连接；本方面主要应用在弹光调制器方面。
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公开(公告)号：CN105136292B
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201510225769.8
申请日：2015-05-06
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及一种基于AOTF多光谱成像系统成像特点的新型图像质量评价算法，属于AOTF多光谱成像系统技术领域；按照以下步骤进行：目标物体通过镜头进入AOTF分光，+1级衍射光经过后置成像镜头组成像在CCD焦平面上，硬件电路的FPGA对CCD探测器时序进行控制，并通过控制采集和存储的图像数据传到硬件电路的DSP，DSP经图像质量评价算法得到图像质量评价结果，并将此结果反馈到FPGA，FPGA根据结果控制步进电机带动镜头调焦环转动，实现不同波长下成像的焦距控制，使得AOTF多光谱成像系统每一波段都能够成像清晰；本发明主要应用在AOTF多光谱成像系统中。
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公开(公告)号：CN105136299A
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201510251077.0
申请日：2015-05-18
Applicant: 中北大学
IPC: G01J3/45
Abstract: 本发明涉及一种红外光谱反演方法，具体涉及一种基于PEM的新型红外光谱反演方法及其装置，是一种采用弹光调制干涉具、无需知道零光程差点、高通量的红外光谱测量方法；提出一种非傅里叶变换的新型PEM红外光谱反演方法，该方法只需以PEM驱动频率为参考，以等时间采样方式采集一个驱动周期的干涉信号，无需知道零光程差点；最大光程差以短波长、单色性较好的632.8nm的氦氖激光器为参考得到；对PEM调制的干涉信号进行快速傅里叶变换，得到矩阵B，通过最大光程差L0和测量光谱波段范围得到系数矩阵A，由公式得到被测光光谱；本发明主要应用在红外光谱反演方法方面。
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