一种基于多芯光纤双通道分布式声传感系统的信噪比改善方法

    公开(公告)号:CN119984479A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510212677.X

    申请日:2025-02-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于多芯光纤双通道分布式声传感系统的信噪比改善方法,窄线宽激光器Laser发出的光经第一耦合器C1分光,一路光经过声光调制器AOM产生脉冲信号,再由第二耦合器C2,分成两束传输光分别经2组掺铒光纤放大器EDFA、2组滤波器Filter、2组环形器Circulator、扇入耦合器Fan‑in Coupler注入连接的传感光纤,脉冲光在传感光纤中发生背向瑞利散射;本发明基于双通道DAS系统,以多芯光纤为传感光纤,并将其三芯、四芯串联,形成两个传感通道,将七芯空分信号复用,并分析其等效自噪声压抑制效果,经时域错位‑频域移相方法去噪声相关性后,信噪比增益可提升至8.65dB,能够提高系统对低频微弱信号的探测能力。

    一种啁啾光谱中心波长检测方法、装置、电子设备及介质

    公开(公告)号:CN117232656A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311154559.5

    申请日:2023-09-07

    Abstract: 本发明涉及一种啁啾光谱中心波长检测方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质,包括:获取待测啁啾光谱数据;根据待测啁啾光谱数据构建待测啁啾光谱的第一分段函数;根据第一分段函数构建待测啁啾光谱的第二分段函数;移动第二分段函数并确定第一分段函数和第二分段函数的相关性系数;提取相关性系数取最大值时的第二分段函数的移动步长,根据移动步长确定待测啁啾光谱的中心波长位置。综上,本发明通过构建啁啾光谱的第一分段函数和第二分段函数,再进行移动后计算相关性系数的方式,确定中心波长位置,解决了现有的中心波长检测方法求解啁啾光谱中心波长时准确度较低的技术问题。

    可降噪的分布反馈式光纤激光水听器解调干涉仪及方法

    公开(公告)号:CN115235602A

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202210832222.4

    申请日:2022-07-15

    Abstract: 本发明属于水听器解调技术领域,公开了一种可降噪的分布反馈式光纤激光水听器解调干涉仪及方法,对基于3×3耦合器的非平衡迈克尔逊光纤干涉仪进行改进,在干端引入DFB光纤激光器作为参考光源,实现差分探测;采用改进的自适应噪声抵消技术,将变步长最小均方算法和B样条小波变换相结合,对干涉仪的噪声进行处理。本发明的光纤激光水听器解调干涉方法与在湿端引入参考传感器的干涉仪降噪方法相比,能降低系统噪声本底约30dB,考虑到DFBFL水听器的解调系统在搭载UUV的实际工作环境下面临强振动干扰的实际情况,通过将干端的参考光源保持隔振隔声状态,有效消除宽频带背景噪声的干扰,避免给实际水声探测带来不利影响,更具有实用价值。

    采用双方波和B-样条小波解调弱反射光纤布拉格光栅的方法

    公开(公告)号:CN111426371B

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202010051083.2

    申请日:2020-01-17

    Abstract: 本发明公开了一种采用双方波和B‑样条小波解调弱反射光纤布拉格光栅。它包括如下步骤,步骤一:由数字信号发生器产生双方波信号驱动声光调制器,使连续单频激光器转换为双方波激光;步骤二:弱反射光纤布拉格光栅反射双方波激光,步骤三:光电探测器接收光强信号;步骤四:提取连续多个周期双方波信号下干涉区间的干涉特征值,形成干涉强度信号;步骤五:对干涉强度信号进行B‑样条小波降噪处理;步骤六:对降噪处理后的干涉强度信号进行希尔伯特变换;步骤七:对干涉强度信号和相移后的信号的比值进行反正切运算,最终得到干涉相位信号以反映外界振动信号。本发明具有能获得稳定的振动信号,结构简单,运算量小的优点。

    一种基于FBG光谱奇偶分解的精确寻峰方法

    公开(公告)号:CN109341855B

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN201811260209.6

    申请日:2018-10-26

    Abstract: 本发明一种基于FBG光谱奇偶分解的精确寻峰方法,包括以下步骤:把光谱信号波长所对应的幅值生成一元原始数列,判断数列的长度是奇数还是偶数;以原始数列的每个元素为中心,在数列前面或者后面添加若干0元素,生成以该元素为中心的左右对称数列;对生成数列整体进行前后翻转;原始数列和生成数列进行减操作,并寻找相减后数列的最大值;每个作为中心的原始数列的元素都对应着一个数列中的最大值,寻找最大值里的最小值,最小值所对应的波长即为FBG光谱的中心波长。本发明考虑了噪声和光谱不对称问题,与寻找光谱最大值、Steger、Monte Carlo方法相比,提高了抗噪声能力;与高斯拟合和非对称高斯方法相比,在传感精度不变的情况下,减少了运算量。

    采用双方波和B-样条小波解调弱反射光纤布拉格光栅

    公开(公告)号:CN111426371A

    公开(公告)日:2020-07-17

    申请号:CN202010051083.2

    申请日:2020-01-17

    Abstract: 本发明公开了一种采用双方波和B-样条小波解调弱反射光纤布拉格光栅。它包括如下步骤,步骤一:由数字信号发生器产生双方波信号驱动声光调制器,使连续单频激光器转换为双方波激光;步骤二:弱反射光纤布拉格光栅反射双方波激光,步骤三:光电探测器接收光强信号;步骤四:提取连续多个周期双方波信号下干涉区间的干涉特征值,形成干涉强度信号;步骤五:对干涉强度信号进行B-样条小波降噪处理;步骤六:对降噪处理后的干涉强度信号进行希尔伯特变换;步骤七:对干涉强度信号和相移后的信号的比值进行反正切运算,最终得到干涉相位信号以反映外界振动信号。本发明具有能获得稳定的振动信号,结构简单,运算量小的优点。

    一种可切换输出激光偏振态的固体激光器

    公开(公告)号:CN119674680A

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411862779.8

    申请日:2024-12-17

    Abstract: 本发明提供的可切换输出激光偏振态的固体激光器通过在谐振腔内的激光晶体组件与反射镜之间设置法布里‑珀罗标准具,且通过调制模块调整法布里‑珀罗标准具的倾斜角度,以对激光晶体组件因受激产生的线偏振光分别在垂直偏振方向和水平偏振方向的谐振腔内损耗进行调节,从而使固体激光器实现输出激光偏振态切换的目的。同时,本发明提供的固体激光器结构简单,稳定可靠,操作简便,能够快速准确地实现激光器输出激光偏振态的切换。

    一种后向散射全选通成像水体衰减系数测量方法

    公开(公告)号:CN116930125B

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311150010.9

    申请日:2023-09-07

    Abstract: 本发明公开了一种后向散射全选通成像水体衰减系数测量方法,属于水体衰减系数测量领域,利用脉冲激光在水体中的传输衰减规律,建立水体后向散射光的传输衰减模型,进而得到距离选通成像模块接收到的水体后向散射光能量值的计算值,再通过改变工作参数延时时间或者脉宽,得到不同距离处的水体后向散射光全选通图像序列,通过图像处理得到水体后向散射光的图像强度测量值,从而建立起包含待求水体衰减系数的计算值和测量值的目标函数,最后求解得到水体衰减系数。该方法可以直接利用现有的激光距离选通成像系统测量得到水体的衰减系数,使得激光距离选通成像系统不再依赖于专门的仪器,其为水体衰减系数测量提供了一种新的途

    一种后向散射全选通成像水体衰减系数测量方法

    公开(公告)号:CN116930125A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202311150010.9

    申请日:2023-09-07

    Abstract: 本发明公开了一种后向散射全选通成像水体衰减系数测量方法,属于水体衰减系数测量领域,利用脉冲激光在水体中的传输衰减规律,建立水体后向散射光的传输衰减模型,进而得到距离选通成像模块接收到的水体后向散射光能量值的计算值,再通过改变工作参数延时时间或者脉宽,得到不同距离处的水体后向散射光全选通图像序列,通过图像处理得到水体后向散射光的图像强度测量值,从而建立起包含待求水体衰减系数的计算值和测量值的目标函数,最后求解得到水体衰减系数。该方法可以直接利用现有的激光距离选通成像系统测量得到水体的衰减系数,使得激光距离选通成像系统不再依赖于专门的仪器,其为水体衰减系数测量提供了一种新的途径。

    一种DFB激光器输出激光频率的测量装置

    公开(公告)号:CN114993485B

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN202210839156.3

    申请日:2022-07-18

    Abstract: 本发明公开了一种DFB激光器输出激光频率的测量装置,包括:低透高反镜,用于将DFB激光器输出的激光分为反射光和透射光,并使透射光穿过充有碱金属颗粒的吸收气室;反射组件,包括反射镜和半透半反镜,反射镜用于改变反射光的方向,半透半反镜用于再次改变反射光的方向,同时使透射光透射为检测光;光电探测器,用于探测检测光的饱和吸收光谱信号;信号处理系统,用于获取并对该饱和吸收光谱信号进行分析,得到该光谱信号中凹陷信息,然后根据凹陷信息对DFB激光器输出的激光频率与调制电压的依赖关系进行拟合,最后根据拟合结果计算得出调制电压为零时DFB激光器输出的激光频率。本发明提供的测量装置具有测量精度高、价格低廉的特点。

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