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公开(公告)号:CN117192560A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202310968558.8
申请日:2023-08-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S17/08
Abstract: 本发明属于光纤干涉测量技术领域,公开了微探头激光调频干涉测距方法及系统,本发明在不需要引入绝对式激光测距仪从而引入新的不确定度的前提下,通过连续缓慢改变可调制激光波长,使得探测器得到的干涉信号产生连续周期的相位变化;激光器调制吸收光谱从初始锁定的吸收峰移动到另一个锁定峰,查表得到前后两个锁定吸收峰的波长变化,同时计算得到前后PGC解调出的相位差值,根据波长扫描技术计算得出初始闲区长度;之后利用微探头光纤激光干涉仪相对距离测量精度高的优点,实现待测距离的实时测量;本发明继承了激光测距精度高的优点,克服了其只能测量相对距离,无法测量初始闲区长度的缺点,在精密测量领域具有显著的技术优势。
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公开(公告)号:CN116878377A
公开(公告)日:2023-10-13
申请号:CN202310968508.X
申请日:2023-08-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B9/02056 , G01B9/02055 , G01B9/02 , G01B9/00 , G01B11/02
Abstract: 本发明属于光纤干涉测量技术领域,本发明公开了一种多自由度微棱镜式干涉传感头的装配对准方法及装置。本发明建立与微棱镜探头组成元件五自由度姿态有关的空间‑光纤耦合效率和干涉信号对比度的目标函数,确立约束条件并辨识装配元件各自由度权重和装配精度,设计基于自适应梯度混合迭代算法的多自由度微夹持器调控系统,实现耦合效率和对比度平衡优化的自动对准,采用慢胶固化粘接与实时监测微调控方式,实现毫米级微探头元件装配,并测试装配完成的干涉传感头整体性能。本发明解决了现有毫米级微棱镜式传感头装配因手工实现而导致的装配精度低、一致性差的问题,保证微棱镜式传感头装配质量与效率。
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公开(公告)号:CN116878377B
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202310968508.X
申请日:2023-08-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B9/02056 , G01B9/02055 , G01B9/02 , G01B9/00 , G01B11/02
Abstract: 本发明属于光纤干涉测量技术领域,本发明公开了一种多自由度微棱镜式干涉传感头的装配对准方法及装置。本发明建立与微棱镜探头组成元件五自由度姿态有关的空间‑光纤耦合效率和干涉信号对比度的目标函数,确立约束条件并辨识装配元件各自由度权重和装配精度,设计基于自适应梯度混合迭代算法的多自由度微夹持器调控系统,实现耦合效率和对比度平衡优化的自动对准,采用慢胶固化粘接与实时监测微调控方式,实现毫米级微探头元件装配,并测试装配完成的干涉传感头整体性能。本发明解决了现有毫米级微棱镜式传感头装配因手工实现而导致的装配精度低、一致性差的问题,保证微棱镜式传感头装配质量与效率。
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公开(公告)号:CN116878394B
公开(公告)日:2024-04-19
申请号:CN202310968540.8
申请日:2023-08-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明属于激光测量领域,本发明公开了一种微探头偏振光相位调制的干涉位移测量系统及方法,利用相位调制器对半导体激光器输出的正交偏振光分量进行正弦相位调制,通过偏振分光棱镜分成参考光和测量光,两束光分别由微探头内置反射面和被测目标镜反射回环形器,在与环形器连接的光纤偏振元件上进行干涉,干涉光信号由光电探测器接收并解调处理,解算得到被测目标镜的位移量。本发明采用相位调制器对参考光和测量光进行相位调制实现微探头干涉位移测量,解决了现有微探头相位调制干涉仪中采用光源频率内调制引入的伴随光强调制误差和位移量程受调制深度限制的问题,同时降低了光源稳频的难度,实现了微探头大量程、高精度干涉位移测量。
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公开(公告)号:CN117192560B
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202310968558.8
申请日:2023-08-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S17/08
Abstract: 本发明属于光纤干涉测量技术领域,公开了微探头激光调频干涉测距方法及系统,本发明在不需要引入绝对式激光测距仪从而引入新的不确定度的前提下,通过连续缓慢改变可调制激光波长,使得探测器得到的干涉信号产生连续周期的相位变化;激光器调制吸收光谱从初始锁定的吸收峰移动到另一个锁定峰,查表得到前后两个锁定吸收峰的波长变化,同时计算得到前后PGC解调出的相位差值,根据波长扫描技术计算得出初始闲区长度;之后利用微探头光纤激光干涉仪相对距离测量精度高的优点,实现待测距离的实时测量;本发明继承了激光测距精度高的优点,克服了其只能测量相对距离,无法测量初始闲区长度的缺点,在精密测量领域具有显著的技术优势。
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公开(公告)号:CN116878394A
公开(公告)日:2023-10-13
申请号:CN202310968540.8
申请日:2023-08-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明属于激光测量领域,本发明公开了一种微探头偏振光相位调制的干涉位移测量系统及方法,利用相位调制器对半导体激光器输出的正交偏振光分量进行正弦相位调制,通过偏振分光棱镜分成参考光和测量光,两束光分别由微探头内置反射面和被测目标镜反射回环形器,在与环形器连接的光纤偏振元件上进行干涉,干涉光信号由光电探测器接收并解调处理,解算得到被测目标镜的位移量。本发明采用相位调制器对参考光和测量光进行相位调制实现微探头干涉位移测量,解决了现有微探头相位调制干涉仪中采用光源频率内调制引入的伴随光强调制误差和位移量程受调制深度限制的问题,同时降低了光源稳频的难度,实现了微探头大量程、高精度干涉位移测量。
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