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公开(公告)号：CN112505793A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011437039.1
申请日：2020-12-07
申请人： 北京大学
IPC分类号： G01V7/00
摘要： 本发明公开了一种绝对重力测量装置，其特征在于，包括支撑机构、平移运动测量单元、旋转运动测量单元和数据处理单元；所述平移运动测量单元和所述旋转运动测量单元分别安装于所述支撑机构上，其中所述平移运动测量单元，用于测量其所在待测位置的平移运动产生的相对运动速度v并将其发送给所述数据处理单元；所述旋转运动测量单元，用于测量所述平移运动测量单元因旋转运动产生的旋转角速度ω并将其发送给所述数据处理单元；所述数据处理单元，用于根据公式确定该待测位置的绝对重力加速度g；f为观测频率。本发明具有体积较小，使用方便，可在固定或者运动载体上进行绝对重力测量。
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公开(公告)号：CN112083476A
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN202010947744.X
申请日：2020-09-10
申请人： 北京大学
IPC分类号： G01V1/18
摘要： 本申请提供了基于双偏振光路结构的旋转地震仪，包括一个光纤陀螺以及电路解算系统；其中，电路解算系统的输入端连接光纤陀螺的检测信号输出端，电路解算系统用于解调检测信号输出端输出的检测信号，得到检测角速度。本申请的基于双偏振光路结构的旋转地震仪实现了两个正交偏振态的利用，相比单个偏振态更加稳定，通过测量地震信号的旋转分量，双偏振光路结构大大提高了转动角速度的测量精度和环境稳定性，能够在地震预警、潮汐观测中发挥重要的作用，本申请的基于双偏振光路结构的旋转地震仪具有高灵敏度、低噪声、性能稳定、高集成度、高完成度、应用领域广泛和环境适应性强等特点。
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公开(公告)号：CN112066972A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202010948998.3
申请日：2020-09-10
申请人： 北京大学
IPC分类号： G01C19/72
摘要： 本申请提供一种单光源双偏振的光纤陀螺仪，包括：光源、起偏器、消偏器、耦合器、第一偏振光通路、第二偏振光通路、保偏光纤环；其中，光源、起偏器、消偏器、耦合器依次串接，耦合器的输出端连接并联的第一偏振光通路和第二偏振光通路的输入端，第一偏振光通路和第二偏振光通路的输出端连接保偏光纤环；耦合器的输出端和第二偏振光通路的输入端之间串接有延时模块。本申请利用首先起偏器和消偏器以实现双偏振光功率均衡，同时延时模块使双偏振光具有相位差，再配合对双偏振光进行反向调制，能够有效降低光纤中的偏振交叉耦合噪声，对于提高光纤陀螺的游走和零偏性能有非常重要的意义。
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公开(公告)号：CN112066970A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202010947724.2
申请日：2020-09-10
申请人： 北京大学
IPC分类号： G01C19/72
摘要： 本申请提供一种双独立偏振态的光纤陀螺结构，包括：光源、偏振分光模块、第一偏振光通路、第二偏振光通路、保偏光纤环；其中，光源连接偏振分光模块的输入端，偏振分光模块的输出端分别连接并联的第一偏振光通路和第二偏振光通路的输入端，第一偏振光通路和第二偏振光通路的输出端连接保偏光纤环。本发明对通过改动已有的双偏振光纤陀螺的结构，利用偏振分光模块对光源输出的光信号进行了消相干处理，使得第一偏光和第二偏振光不具有干涉性，使得耦合光无法和主轴光发生干涉，配合对第一偏振光和第二偏振光进行反向调制，能够有效降低光纤中的偏振交叉耦合噪声，对于提高光纤陀螺的游走和零偏性能有非常重要的意义。
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公开(公告)号：CN112051606B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202010947749.2
申请日：2020-09-10
申请人： 北京大学
IPC分类号： G01V1/18
摘要： 本申请提供一种六分量地震仪，包括：三个光纤陀螺、三个加速度计和六分量信号处理模块，其中，三个光纤陀螺的敏感轴相互正交，所述三个加速度计的敏感轴相互正交；每个所述光纤陀螺的敏感轴分别与一个加速度计的敏感轴一一平行或重合；六分量信号处理模块用于得到三个正交方向上的检测角速度和检测平移加速度，并对检测角速度和检测平移加速度进行误差补偿。本申请将三个相同的光纤陀螺的正交组装和三轴加速度计组装在一起，并且补偿了三个敏感轴未完全正交带来的测量误差。提供了一种精度高、稳定性高、误差小、可以测量三个正交方向的角速度(旋转分量)和平移加速度(平移分量)的地震仪，在强地面运动地震学、地震工程学及地震仪器的发展中具有重要的指导意义。
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公开(公告)号：CN112083477B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202010948997.9
申请日：2020-09-10
申请人： 北京大学
IPC分类号： G01V1/18
摘要： 本申请提供一种三分量旋转地震仪，包括：三个光纤陀螺和电路解算模块，其中，三个光纤陀螺的敏感轴相互正交；电路解算模块的输入端连接光纤陀螺的检测信号输出端，电路解算模块用于生成光纤陀螺所需的调制信号，以及解调检测信号输出端输出的检测信号，得到检测角速度，并对检测角速度进行误差补偿。本申请将三个相同的光纤陀螺进行正交组装，并且补偿了三个敏感轴未完全正交带来的测量误差。提供了一种精度高、稳定性高、角速度误差小、可以测量三个正交方向分量的旋转地震仪。进而，应用在地震旋转运动的监测中，能实时、准确、稳定测量旋转地震学中3个旋转运动的指标，在强地面运动地震学、地震工程学及地震仪器的发展中具有重要的指导意义。
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公开(公告)号：CN112649889A
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202011438969.9
申请日：2020-12-07
申请人： 北京大学
IPC分类号： G01V7/00
摘要： 本发明公开了一种六分量地震数据及绝对重力测量仪、测量方法。本方法为：1)将固定框架放置在待测位置；其中三个旋转地震计分别固定在该固定框架三个相互垂直的侧壁上，三个平移地震计分别固定在该固定框架三个相互垂直的侧壁上；2)将三个旋转地震计分别测量得到的三个正交的旋转分量θx、θy、θz发送给数据处理单元；将三个平移地震计分别测量得到的三个正交的平移分量dx、dy、dz发送给数据处理单元；3)数据处理单元根据公式计算得到对重力加速度g；其中s＝j2πf，f为观测频率。本发明可实现绝对重力和六分量地震数据的同时获取，大大提升了数据采集效率，为勘探提供低成本、高效率方案。
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公开(公告)号：CN112083477A
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN202010948997.9
申请日：2020-09-10
申请人： 北京大学
IPC分类号： G01V1/18
摘要： 本申请提供一种三分量旋转地震仪，包括：三个光纤陀螺和电路解算模块，其中，三个光纤陀螺的敏感轴相互正交；电路解算模块的输入端连接光纤陀螺的检测信号输出端，电路解算模块用于生成光纤陀螺所需的调制信号，以及解调检测信号输出端输出的检测信号，得到检测角速度，并对检测角速度进行误差补偿。本申请将三个相同的光纤陀螺进行正交组装，并且补偿了三个敏感轴未完全正交带来的测量误差。提供了一种精度高、稳定性高、角速度误差小、可以测量三个正交方向分量的旋转地震仪。进而，应用在地震旋转运动的监测中，能实时、准确、稳定测量旋转地震学中3个旋转运动的指标，在强地面运动地震学、地震工程学及地震仪器的发展中具有重要的指导意义。
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公开(公告)号：CN112230295B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202010986041.8
申请日：2020-09-18
申请人： 北京大学
IPC分类号： G01V7/00
摘要： 本发明公开了一种基于Sagnac效应角加速度计的重力梯度探测方法，本发明的探测方法为：1)在支撑面上固定一个或两个正交的棒‑质量块结构，该棒‑质量块包括两个质量相等的质量块及其连接棒，在所述棒‑质量块上固定一光纤角加速度计；2)驱动所述支撑面以恒定角速度转动，并测量棒的转动角加速度；3)解算重力梯度分量。本发明可降低重力梯度测量单元一致性要求，提高重力梯度探测信噪比，实现重力梯度全张量测量。
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公开(公告)号：CN112213796B
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202010981101.7
申请日：2020-09-17
申请人： 北京大学
IPC分类号： G01V11/00
摘要： 本发明公开了一种绝对重力测量方法及绝对重力仪。本发明的测量方法步骤包括：1)在待测位置设置一平移运动测量元件和一旋转运动测量元件；2)利用该平移运动测量元件测量得到在该待测位置因平移运动产生的相对位移d，利用旋转运动测量元件测量得到平移运动测量元件敏感轴因旋转运动产生的旋转角度θ；3)根据公式确定该待测位置的绝对重力加速度g；其中f为观测频率。本方法可直接从天然地震波中观测绝对重力，因而无需主动或被动隔振装置，且可以实现地震、重力的同时观测，便于地球物理联合勘探的实施；在理论上，随着观测频率的降低，绝对重力的观测精度将依照平方关系增加，有利于提升绝对重力观测的精度。
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