一种双向90°对称出射型光纤传感探头

    公开(公告)号:CN120008476A

    公开(公告)日:2025-05-16

    申请号:CN202311518601.7

    申请日:2023-11-15

    Abstract: 本发明提供了一种双向90°对称出射型光纤传感探头设计方案,属于光纤传感检测技术领域,包括光纤准直器、分光棱镜、消光片、100%反光片、偏振分光棱镜、1/4波片,其特征是:利用偏振分光棱镜与1/4波片的巧妙结合,实现入射偏振光同时经过狭缝的上下待测面后,返回传感探头形成测量光,并与分光棱镜反射的参考光进行干涉,最终实现对狭缝间隙的测量。相比于单向垂直出射的传感探头,本发明的双向90°对称出射型光纤传感探头不需要转动探头,在任意位置,单次测量,即可测得狭缝的间隙信息,克服了单向90°出射型光纤探头转动带来的位置变化引起的测量误差,提高测量的准确性和稳定性。

    一种光纤陀螺热致零漂预报的天平方法

    公开(公告)号:CN119756415A

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202411547135.X

    申请日:2024-11-01

    Abstract: 本发明提供一种光纤陀螺热致零漂预报的天平方法,属于光纤陀螺、光学测量技术领域。其特征在于:利用保偏OFDR多参量解耦技术检测动态变温过程中光纤敏感环的温度变化量和热应变量;计算折射率变化量,根据获得的折射率变化量,以长度中点为中心向环两端分别计算顺时针漂移和逆时针漂移;最后将顺时针漂移和逆时针漂移相减求差得到全温的陀螺零漂预报结果。本方法可通过OFDR对光纤陀螺环的光路进行测试即可实现对陀螺系统零漂定量、精确的预报,相比于传统的陀螺系统零漂测试方法,测试速度快,预报精度高,可用于陀螺系统的定量零漂优化、在线零漂补偿,对于陀螺系统的性能提升具有重要作用。

    一种长距离光纤敏感环多参量的高精度解耦方法

    公开(公告)号:CN119437290A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411546566.4

    申请日:2024-11-01

    Abstract: 本发明提供一种长距离光纤敏感环多参量的高精度解耦方法,属于光学测量、光纤传感技术领域。其特征在于:利用保偏OFDR测试变温前后光纤敏感环的快轴信号和慢轴信号;计算互相关波长偏移量和自相关波长偏移量;修正位置偏差以及解耦系数波动;解耦得到光纤敏感环内的温度和热应变分布;利用光纤敏感环尾纤的应变和温度标定装置,保证光纤敏感环的温度和热应变解耦结果的正确性。本方法可实现公里级的光纤敏感环在快速温变下的内部温度和热应变分布的高精度(±0.5℃,±5με)测试,可用于光纤敏感环的多参量检测、对称性分析以及陀螺系统的性能预报和优化。

    一种偏振免调的移频干涉式光矢量分析装置

    公开(公告)号:CN119104270A

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202410666932.3

    申请日:2024-05-28

    Abstract: 本发明提供一种偏振免调的移频干涉式光矢量分析装置,属于光学测试技术领域,包括可调谐激光器、保偏移频正交偏振发生模块、保偏移频干涉测量模块、偏振分集探测模块、辅助干涉仪模块、信号采集解调模块,其特征是:利用偏振分束器和偏振合束器的特性构造一对正交偏振光作为问询光,利用保偏光纤45°对轴熔接,无需偏振调控即可实现偏振分集系统的均衡偏振对准。该装置利用保偏器件的特性以及保偏光纤的偏振稳定性,消除了传统光矢量分析装置的偏振调节误差。装置利用移频器代替延长光纤,能减少长保偏延长光纤带来的相位噪声,并大幅度地增加该装置有效频率分辨率。

    一种基于声光移频和延时干涉的模式相关损耗测量方法

    公开(公告)号:CN118611749A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410604855.9

    申请日:2024-05-15

    Abstract: 本发明公开了一种基于声光移频和延时干涉的模式相关损耗测量方法,包括:建立基于声光移频和延时干涉的空分复用系统,包括扫描光源、第一光分束器、参考臂光纤延时线、偏振复用单元、空分复用单元、偏振分集简化相干单元和模数转换器;扫描光源产生扫频光信号,经光分束器分为两路后,一路依次经偏振复用单元、空分复用单元、偏振分集简化相干单元到模数转换器,另一路经参考臂光纤延时线、偏振分集简化相干单元到模数转换器;经模数转换获得若干路数字拍频信号,对其进行处理得到对应的复信号,并组成频率相关的传输矩阵,再进行奇异值分解,计算模式相关损耗。本发明能够降低频谱混叠的影响,增强抗低频噪声的能力,提升系统的测量带宽。

    一种基于光频梳的高精度动态光纤超大应变传感装置

    公开(公告)号:CN118376167A

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202311738261.9

    申请日:2023-12-15

    Abstract: 本发明提供了一种基于线性扫频光频梳的高速、宽量限、高精度的光纤动态应变传感装置,包括多源扫频模块,复用辅助干涉仪模块,复用主干涉仪模块,并行探测采集模块,多游标数据处理模块;其特征是,多源扫频模块分别输出宽谱扫频和线性扫频光频梳两种问询光,它们对应不同结构的干涉光路;当待测/传感光纤处于校准状态时,宽谱扫频光工作(光谱范围决定应变量程),得到参考信号;当测量动态应变时,线性扫频光频梳工作(扫频速率决定频响,梳齿数量决定应变精度),通过波分复用系统得到多组测量信号,经信号处理后得到光纤应变信息。本装置可消除光频域光纤传感的速度和量程限制,在保证传感的高响应频率上限和大量程范围下,极大提升传感的精度。

    一种偏振衰落抑制的混合偏振分集光频域反射计

    公开(公告)号:CN118258581A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202310658372.2

    申请日:2023-06-05

    Abstract: 本发明涉及一种混合偏振分集光频域反射计,适用于光纤测量技术领域。该装置由可调谐激光源、主干涉仪模块、辅助干涉仪模块、待测器件模块、偏振分集模块和信号采集处理模块组成。其中,主干涉仪模块采用了将单模与保偏光纤相结合的形式。光源输出的信号分别注入主干涉仪和辅助干涉仪,光信号经过干涉仪部分后,由偏振分集模块输出。同时,辅助干涉仪输出的光信号与主干涉仪输出的光信号共同注入信号采集处理模块。本发明采用一种新型的混合偏振分集方案,适用于大范围波长调谐光路测试,既能够抑制参考臂中光偏振态随波长变化而变化的现象,又能够抑制偏振衰落现象,大大地提高了光纤测试的精度和稳定性。

    一种基于光频域最优移频干涉的分布式偏振串音测量装置

    公开(公告)号:CN113804300B

    公开(公告)日:2023-12-26

    申请号:CN202110817547.0

    申请日:2021-07-20

    Abstract: 本发明提供了一种基于光频域最优移频干涉的分布式偏振串音测量装置,属于光纤测试领域,该装置由可调谐激光器,待测器件模块,主干涉仪阵列,辅助干涉仪模块,数据采集模块,数据处理模块组成,其特征在于:光源输出的光通过耦合器分别注入到辅助干涉仪模块和待测器件模块中,注入到辅助干涉仪模块的光,被接收后对主干涉仪的数据进行重采样,校正光源的非线性扫频,注入到待测器件模块的光经过待测器件后被均匀的注入到多个主干涉仪模块中,之后被数据采集模块分别采集后送入数据处理模块进行处理。本装置使用多个具有不同臂长差的主干涉仪,能够在保证测量信噪比,精度的前提下,极大的拓展待测器件的长度测量范围,适合于仪器应用。

    一种用于光频域分布式应变传感系统的光谱拼接解调方法

    公开(公告)号:CN116793241A

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202310658043.8

    申请日:2023-06-05

    Abstract: 本发明提供了一种用于光频域分布式应变传感系统的光谱拼接解调方法,属于光纤测量领域。其特征是,首先,将测得的参考信号和传感信号分割成等间隔的波长域片段,并对每个片段进行相噪补偿,得到对应的波数域片段;其次,利用计算得到的位置校正系数对每个波数域片段所对应空间位置的偏差进行校正;再次,分别对每个波数域片段进行傅里叶变换至空域,并将其分割成等间距的空域片段;然后,对每个空间位置对应的所有空域片段进行傅里叶逆变换,并按对应波数拼接成完整光谱;最后,将拼接得到的参考信号和传感信号的完整光谱进行互相关,进而得到每个位置的应变信息。本发明能够有效降低长距离和大范围应变传感中累积的相位噪声对应变解调的影响。

    基于啁啾光纤光栅的强度解调型风速传感器

    公开(公告)号:CN114675053B

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202210169873.X

    申请日:2022-02-23

    Abstract: 本发明公开基于啁啾光纤光栅的强度解调型风速传感器,包括宽带光源、Y型光纤环行器、泵浦激光器、波分复用器、泵浦光耦合器、表面涂覆有金属薄膜的啁啾光纤光栅和光功率计;用涂覆在啁啾光纤光栅表面的金属薄膜对泵浦光的吸收效应产生热量,加热啁啾光纤光栅,由于泵浦光功率沿啁啾光纤光栅长度衰减导致的温度梯度变化,啁啾光纤光栅的反射谱带宽被展宽。在风速作用下,金属薄膜的加热效应减弱,啁啾光纤光栅的反射谱带宽和反射光功率变小,利用光功率计测量啁啾光纤光栅反射光功率的变化,从而实现对风速的测量,具有测量速度快、解调系统成本低、体积小、使用方便等特点,适用于动态的高速测量,提高了光纤光栅风速传感器的动态检测范围。

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