基于FP标准具的连续扫频光源线性调频系统及方法

    公开(公告)号:CN118393465A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410487794.2

    申请日:2024-04-22

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于FP标准具的连续扫频光源线性调频系统及方法,包括驱动电路、扫频光源、FP标准具、光电探测器、高速采集板和上位机。驱动电路驱动扫频光源发出连续的扫频光,此时扫频光是非线性调频的,扫频光通过FP标准具后产生透射光信号,由于FP标准具的每个透射峰峰值都具有确定的频率值,且相邻透射峰频率间隔均等,因此非线性扫频光经过FP标准具后产生的透射光其透射峰峰值出现的时间间隔非均等变化,透射光信号在经过光电探测器之后,将光信号转换为电信号被高速采集板采集并反馈给上位机,上位机进行持续的计算、对比、反馈调节,不断优化扫频电流曲线使扫频光源线性调频。本发明具有操作简单、效率高、适用范围广以及线性调频效果好的优点。

    基于多波长可调谐激光器的光纤光栅阵列同步传感系统

    公开(公告)号:CN114777822B

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202210401284.X

    申请日:2022-04-18

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供一种基于多波长可调谐激光器的光纤光栅阵列同步传感系统,包括多波长可调谐激光器阵列模块、光环行器、FBG阵列、波分复用器、光电转换模块和信号处理模块。本发明采用M×N个串并联的DFB激光器阵列通道的扫频方式,可实现单通道依次扫描,也可实现多通道同时扫频再切换到下一批DFB激光器扫频;N个DFB激光器组合扫频为一组波长,对应一个光电探测器,M×N个DFB激光器阵列对应M个光电探测器。多波长可调谐激光器阵列扫频光源为单片集成,FBG阵列传感器为单根光纤上的串联拓扑;采用多波长扫频激光器与非全同FBG阵列配合波分复用技术实现传感解调,其复用性不受限于单个激光器的扫频范围或光谱范围,较大程度降低传感解调难度,提升效率。

    一种紧凑型功率均衡多波长激光器装置及其制作方法

    公开(公告)号:CN119787094A

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202510271896.5

    申请日:2025-03-10

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种紧凑型功率均衡多波长激光器装置及其制作方法,装置包括多通道DFB激光器阵列、多个二级SOA、三级Y合波器和一级SOA;DFB激光器阵列的光栅为在激光器腔体内周期渐变的多段光栅单元;在各段之间引入等效π相移,以实现精确的波长间隔控制和稳定的单模输出。装置由n型InP衬底及缓冲层、n型InAlGaAs下限制层及多量子阱层、p型InGaAsP上限制层及光栅层、p型InP包层、p型InGaAsP过渡层和p型InGaAs接触层叠设而成。本发明通过调整二级SOA和DFB激光器的工作电流,实现紧凑结构下的多波长激光同时输出,具有波长间隔均匀、功率均衡和单模稳定性高的优点。

    一种基于可调激光器阵列的MOMES及FBG融合传感系统

    公开(公告)号:CN119223334A

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202411528189.1

    申请日:2024-10-30

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及光纤传感技术领域,具体涉及一种基于可调激光器阵列的MOMES及FBG融合传感系统。采用多波长可调谐激光器阵列光源产生快速宽带扫频激光,通过多路平面光波导分路耦合器分光至M路输出,每路输出端连接N个FBG传感器阵列与1个MOMES传感器,传感信号反射光由对应光电探测器接收。经过光电转换器、对数放大器、模数转换器及FPGA兼容算法平台进行数据处理后,同时寻找每个波长点的反射光谱数据的波峰与波谷。波峰数据用于解调FBG传感器阵列,波谷数据用于解调MOMES传感器。该系统光路结构与算法设计实现了FBG与MOMES传感器的同步解调,显著提升了系统的兼容性和运算效率。

    一种无温控气体浓度传感器
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115326754A

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202211112734.X

    申请日:2022-09-14

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种无温控气体浓度传感器,包括热敏电阻、阵列激光器、激光器供电模块、激光器通道切换模块、气室、光电采集模块;所述热敏电阻封装于阵列激光器中;所述阵列激光器与激光器供电模快和激光器通道切换模块相连接,且阵列激光器的激光器光纤出光口和准直器相连接,准直器处于气室的一端,气室的另一端连接光电采集模块;所述中心控制模块和激光器电流驱动模块、激光器通道切换模块、光电采集模块,以及封装在阵列激光器内部的热敏电阻相连接。本发明激光器封装成本、体积都得到了优化,同时系统中不引入其他复杂器件,在保证气体浓度检测可靠性的基础上,大幅降低了传感器的成本。

    基于串并联阵列激光器的快速调谐控制系统

    公开(公告)号:CN111884030B

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202010597537.6

    申请日:2020-06-28

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于串并联阵列激光器的快速调谐控制系统,包括中心控制模块,稳流模块,开关模块,温控模块,激光器阵列模块,功率控制模块,所述中心控制模块分别与稳流模块、温控模块、开关模块电连接,所述开关模块与激光器阵列模块电连接,所述激光器阵列模块与功率控制模块电连接;所述中心控制模块用于发送电流、通道选择、温度的控制信息。本发明可以对激光器阵列模块的各个通道精确提供工作电流,并按控制信号同步进行通道的开启与关断,以完成激光器波长的快速切换,从而实现出射信号波长的快速可调谐;最后经EDFA控制可调谐激光器的输出信号功率。

    基于串并联阵列激光器的快速调谐控制系统

    公开(公告)号:CN111884030A

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN202010597537.6

    申请日:2020-06-28

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于串并联阵列激光器的快速调谐控制系统,包括中心控制模块,稳流模块,开关模块,温控模块,激光器阵列模块,功率控制模块,所述中心控制模块分别与稳流模块、温控模块、开关模块电连接,所述开关模块与激光器阵列模块电连接,所述激光器阵列模块与功率控制模块电连接;所述中心控制模块用于发送电流、通道选择、温度的控制信息。本发明可以对激光器阵列模块的各个通道精确提供工作电流,并按控制信号同步进行通道的开启与关断,以完成激光器波长的快速切换,从而实现出射信号波长的快速可调谐;最后经EDFA控制可调谐激光器的输出信号功率。

    具有波长与功率锁定功能的C波段可调谐宽带光源系统

    公开(公告)号:CN119362159A

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202411483794.1

    申请日:2024-10-23

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有波长与功率锁定功能的C波段可调谐宽带光源系统,包括可调谐激光器阵列芯片、主控模块、激光器芯片电流驱动模块、温度控制模块、分光器、波长锁定模块和功率调节模块;温度控制模块读取和调节可调谐激光器阵列芯片的工作温度;激光器芯片电流驱动模块对可调谐激光器阵列芯片内的每颗激光器施加电流激励;可调谐激光器阵列芯片的出射光通过分光器分别传输至波长锁定模块和功率调节模块;波长锁定模块基于两个响应曲线周期相同且响应曲线峰值互补的F‑P标准具对出射光进行波长锁定;功率调节模块采用PID算法对出射光进行功率调节和锁定。本发明可在C波段内部实现任意波长激射,在修正波长与功率偏差方面具有快速、精准等优势。

    一种针对串并联阵列激光器的快速宽带连续扫频控制系统

    公开(公告)号:CN118174136A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410312069.1

    申请日:2024-03-19

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种针对串并联阵列激光器的快速宽带连续扫频控制系统,属于光传感技术领域,包括核心控制模块、压流转换模块、通道切换模块和多波长阵列激光器模块;多波长阵列激光器模块包括激光器阵列、光合波器和半导体光放大器;光合波器的输入端与激光器阵列相连,输出端与半导体光放大器相连;通道切换模块包括多个多路切换开关,核心控制模块与压流转换模块相连;压流转换模块输出多路电流,第一路电流与光合波器相连,第二路电流与半导体光放大器相连,其余路电流与多个多路切换开关相连;核心控制模块与通道切换模块相连,用于依次对所有开关进行切换;本发明的控制系统在扫频时可以避免跳模和实现连续扫描,且扫频波长可以根据需求设计。

    基于FP标准具的非线性连续扫频光源精确标定系统及方法

    公开(公告)号:CN117968864A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410090972.8

    申请日:2024-01-22

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 基于FP标准具的非线性连续扫频光源精确标定系统及方法,通过扫频光源产生频率和波长随时间非线性变化的宽带连续扫频光,发出的光信号经过分路耦合器后再分别经过FP标准具一和FP标准具二,产生透射峰位置随时间非均匀变化的透射光,透射光分别进入PD一和PD二,PD一和PD二将两路透射光信号转化为两路电压信号,分别为电信号一和电信号二,记录在示波器上。在光源扫频的起始、终止位置及通道切换处会产生触发信号,也同步记录在示波器上。本发明通过对示波器上的三路电信号进行拟合、寻峰、插值、平滑连接等处理后,即可得出扫频光源发出的非线性扫频光其波长和频率随时间的变化,完成标定,标定简单高效,不受波长步进大小和扫频速度的影响。

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