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公开(公告)号：CN119023624A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202410903667.6
申请日：2024-07-08
Applicant: 北京航天计量测试技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于量子光源的气体折射率与浓度同时测量的方法与装置，该方法为：步骤一，量子光源发出的纠缠光或压缩光经过准直、光隔离以及偏振态转换后，经分光后分别入射到参考腔与测量腔，其中，参考腔和测量腔均由并列布置的两个SPDC晶体组成，且参考腔与测量腔均放置于真空气室内部，真空气室内充入待测气体；参考腔的两个SPDC晶体之间的距离和测量腔的两个SPDC晶体之间的最近距离不同；步骤二，从参考腔与测量腔出射的激光分别经过滤光，滤除泵浦光后进行聚焦，再分别入射到分光镜，经过分光镜的激光分为透射光和反射光，两束透射光由CCD相机进行探测接收，分析其干涉图样获得待测气体浓度值；两束反射光由频率计探测接收，通过分析真空气室充入待测气体前后的双腔拍频获得待测气体折射率数值。本发明能够实现气体折射率和气体浓度的同时测量，并解决对气体折射率与气体浓度高灵敏度检测的问题。
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公开(公告)号：CN119009645B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202410882449.9
申请日：2024-07-03
Applicant: 北京航天计量测试技术研究所
IPC: H01S3/094
Abstract: 本发明公开了一种光频梳宽带大范围频率自锁定方法及装置，将光频梳重复频率和偏移频率光信号转换为微波频率下光频梳重频信号fr及偏频信号f0；对于fr信号滤波后与参考信号混频鉴相得到误差信号，参考信号由频率合成器产生；误差信号分一路转换为电压信号，根据误差信号的方向和电压信号调节频率合成器的输出频率，直至误差信号低于10Hz；完成频率合成器输出频率调整后，误差信号另一路由模数转换器采集后通过自适应PID控制器处理，并由数模转换器输出控制信号，通过对压电陶瓷控制进而实现fr信号锁定；对于f0信号滤波后分频然后与参考信号鉴相得到误差信号；误差信号分为两路，一路降频后转换为电压信号，根据误差信号的方向和电压信号调整频率合成器的输出频率，直至误差信号低于100Hz；完成输出频率调整后，误差信号另一路由模数转换器采集后通过自适应PID控制器处理，并由数模转换器输出控制电压，进行电流转换后施加到泵浦激光器上进而实现f0信号锁定。本发明能够实现光频梳的重复频率和偏移频率的自锁定。
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公开(公告)号：CN115912037A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211177215.1
申请日：2022-09-26
Applicant: 北京航天计量测试技术研究所
IPC: H01S3/1106
Abstract: 本发明公开了一种光频梳重复频率锁定方法及装置，采用腔长调整促动器对光频梳进行重复频率锁定，当腔长调整促动器的锁定状态处于临界阈值状态时，通过调整光频梳光学系统的光学延迟线调整光频梳的重复频率，以保持腔长调整促动器对光频梳的重复频率锁定。光学延迟线辅助控制系统可以实时判断腔长调整促动器精密控制系统的锁定状态，实现缓慢大范围调整光频梳重复频率，维持光频梳锁定状态不变，能够在环境温度变化大，环境条件复杂的情况下，实现光频梳重复频率高精度、长时间锁定。
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公开(公告)号：CN114234854A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111389314.1
申请日：2021-11-22
Applicant: 北京航天计量测试技术研究所
IPC: G01B11/26
Abstract: 本发明涉及一种三自由度角度同时测量的方法与装置，方法如下步骤：在被测目标上固定安装用于发射光的测量靶镜，所述的测量靶镜分布与两个相互垂直的平面；同时向上述两个相互垂直平面内的测量靶镜发射两束相互垂直的激光，由测量靶镜将激光进行反射；同时对两束反射光按照激光外差干涉测量原理或者激光准直测量原理进行处理，得到两束干涉光信号；同时对两路干涉光信号进行采集并光电转换，得到两路电信号；将得到的两路电信号经过数据处理解算后得到被测目标的俯仰、偏摆和滚转角数值；将实时测量的环境参数计算得到气体折射率数值，利用气体折射率数值实时对上述得到俯仰角、偏摆角和滚转角数值进行补偿与修正。
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公开(公告)号：CN119882886A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202411706400.4
申请日：2024-11-26
Applicant: 北京航天计量测试技术研究所
IPC: G05D23/24
Abstract: 本发明公开了一种主动型氢原子钟精密双向温度控制方法，利用温度传感器检测环境温度，微控制器根据读取到的温度传感器反馈的温度值进行氢原子钟机箱温度控制，氢原子钟机箱温度控制采用TEC温度控制的方式进行，当氢原子钟机箱温度达到预设温度范围内时，微控制器利用机箱内温度传感器获取机箱内温度值，微控制器根据获取到的机箱内温度值判断腔内所需要的温度控制方式，若需要腔内加热，则微控制器启动采用热敏电阻和电阻丝组合的方式对腔内进行加热，若需要腔内制冷，则利用贴合至氢原子钟谐振腔外壁的TEC制冷器进行制冷，通过热传导的方式来降低腔内温度；本发明能够实现不同外界环境温度下，保持氢原子钟谐振腔内温度稳定。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119714567A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411742818.0
申请日：2024-11-29
Applicant: 北京航天计量测试技术研究所
IPC: G01J11/00
Abstract: 本发明提出了一种用于光频梳系统的激光器参数测量方法，能够进行光频梳系统中激光器输出频率等参数的测量。本发明解决光频梳系统使用同一输出端实现空间光与光纤耦合光输出并利用光纤耦合输出方式进行激光频率测量的难题，降低光频梳系统的无效功率损失，提高光频梳的应用前景，可用于光频梳的激光器输出频率参数测量。
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公开(公告)号：CN119009631A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202410882452.0
申请日：2024-07-03
Applicant: 北京航天计量测试技术研究所
IPC: H01S3/00 , H01S3/1106
Abstract: 本发明公开了一种光频梳宽频带自动锁模检测方法及装置，通过FPGA控制泵浦源的电流使得光频梳振荡器输出光频梳脉冲激光，光频梳脉冲激光通过分束器分为两路输出，第一路作为测量光，用于后续测量；第二路由光电探测器Ⅰ转换为电信号用于后续锁模状态的判断；FPGA控制并逐渐增加泵浦源的泵浦电流，同时将光电探测器Ⅰ转换后的电信号输入至射频功率检波器，根据电信号的峰值特征输出检波电压信号；当通过检波电压信号判断光电探测器Ⅰ输出电信号的脉冲峰值大于1V时，对检波电压信号进行多次采样，对相邻两次采样结果作差后取绝对值并进行累加和处理，当累加和小于微控制器设定的阈值时，判断光频梳完成锁模，此时停止增加泵浦电流。本发明能够实现光频梳的自动锁模及锁模后状态的有效检测。
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公开(公告)号：CN118794882A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410889430.7
申请日：2024-07-04
Applicant: 北京航天计量测试技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于表面增强拉曼光谱和弱值放大的光谱检测装置及方法，该光谱检测装置包括：激光器、反射式透镜模块、梯形棱镜、折射式透镜模块、光谱仪及计算机；待测样品贴合在梯形棱镜的后表面上；激光器发射的激光光束经过反射式透镜模块后，分别从梯形棱镜的两个侧面入射；入射光在梯形棱镜内经过多次反射，使得多个焦点同时聚焦到梯形棱镜的后表面上，进而聚焦到待测样品上，待测样品被激发产生拉曼散射光；拉曼散射光透过梯形棱镜的前表面后，经过折射式透镜模块，进入到光谱仪中；光谱仪将拉曼散射光的光谱信息原始数据传输给计算机，计算机根据该数据对待测样品进行处理分析，得到待测样品的浓度信息及判断待测样品的物质种类，完成对待测样品的检测。本发明实现了弱值放大效应与表面增强拉曼光谱的有效结合，以解决拉曼光谱检测中对微弱光谱信号的高灵敏度检测问题，实现突破标准量子极限的检测。
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公开(公告)号：CN119231300A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411122657.5
申请日：2024-08-15
Applicant: 北京航天计量测试技术研究所
IPC: H01S3/1106 , H01S3/137 , H01S3/0933
Abstract: 本发明属于激光测量领域，具体涉及可见光到中红外波段光学频率梳产生系统及方法。该可见光到中红外波段光学频率梳产生系统包括：全保偏光纤频率梳模块和光梳光谱扩展模块；全保偏光纤频率梳模块用于产生频率、谱线间隔均匀且相干的宽谱激光；光梳光谱扩展模块用于对频率锁定的宽谱相干光源进行光谱扩展，实现可见光到中红外段光学频率梳的输出；光梳光谱扩展模块包括放大器B、90:10分束器、全保偏压缩光纤B、全保偏压缩光纤C、1100‑2350nm超连续谱单元和500‑1100nm超连续谱单元；通过开闭半导体激光二极管单元C的电路，实现1100‑2350nm近红外到中红外波段激光的输出与关闭。
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公开(公告)号：CN118983683A
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202410882451.6
申请日：2024-07-03
Applicant: 北京航天计量测试技术研究所
IPC: H01S3/1106 , H01S3/131 , G01M11/02
Abstract: 本发明公开了一种光频梳自动锁模控制及检测方法、装置，首先手动对光频梳最佳锁模状态进行标定，记录光频梳输出光谱的功率值范围作为标准数据；微控制器控制并逐渐增加泵浦源的泵浦电流，同时光频梳振荡器输出光分为三路，第一路作为锁模检测，第二路输入光功率计，第三路作为测量光用于后续测量；将第一路光转换为电信号，电信号放大后与参考频率混频鉴相得到误差信号，误差信号滤波后转换为电压信号，微控制器对电压信号采样判断是否锁模；若未达到锁模状态则继续增加泵浦电流，当微控制器计算多次采样结果中相邻两次的采样结果绝对偏差的累加和小于设定阈值时，则完成锁模；此时微控制器触发与光功率计的串口通信，读取光功率计的实时功率，根据标准数据判断当前的功率是否处于功率值范围内，如果是则完成最佳锁模脉冲激光输出；如果不是则需要降低泵浦电流，直至光功率计测量的功率值符合标定的最佳锁模功率值范围。本发明能够实现光频梳的自动锁模及锁模后状态的有效检测，保证光频梳振荡器在实际输出时具有良好的光谱特性和信号光质量。
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