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公开(公告)号：CN111082874A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201911351333.8
申请日：2019-12-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H04B10/50 , H04B10/548 , G02F1/015
Abstract: 一种基于气体吸收和相位调制的微波光子滤波器，属于微波光子滤波领域。本发明针对现有微波光子滤波器没有利用气体吸收光谱技术，难以实现大范围可调的带宽的问题。它采用激光器提供光载波；采用偏振控制器调节光载波的偏振态，使光载波的偏振带与相位调制器匹配；采用相位调制器把接收到的待处理微波信号加载到光载波上，形成±1st边带光信号输出；再将光信号放大；一号准直器将放大光信号由光纤环境耦合至自由空间，输入至气室；气室通过滤波气体滤除输入的放大光信号的一个边带；二号准直器将滤波后的放大光信号由自由空间耦合至光纤环境；光电探测器用于探测光纤环境内滤波后的放大光信号之间的拍频并输出。本发明可根据实际需求进行重构。
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公开(公告)号：CN109959627A
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201910288076.1
申请日：2019-04-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于光学捷变频的快速气体吸收光谱测量装置及方法，涉及快速气体吸收光谱的测量方法，属于吸收光谱测量领域。本发明是为了解决现有光谱测量方法存在无法实现快速在线检测，且测量光信号的扫频范围有限，无法获得完整的吸收光谱信号，造成测量的准确性差的问题。本发明通过控制第一激光器的频率ν1和第二激光器的频率ν2，实现调节扫频闲频光的中心频率位于被测气体吸收峰位置，使得本发明所述装置及方法可用于不同气体的检测。通过控制高速扫频微波源的扫频速度，实现不同速率的气体吸收光谱检测。本发明是适用于已知气体的浓度进行测量。
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公开(公告)号：CN109217919A
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201811294577.2
申请日：2018-11-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H04B10/071 , H04B10/524 , H04B10/69 , H04L1/06
Abstract: 本发明提供了一种基于时域-空域匹配的相敏型光时域反射计与测量方法。相敏型光时域反射计包括产生装置和探测装置；产生装置包括激光源、声光调制器、任意函数发生器和第一掺铒光纤放大器；探测装置包括环形器、第二掺铒光纤放大器和光电探测器。上述相敏型光时域反射计与测量方法改变了传统的时域相关型Φ-OTDR只在时域上进行一维相关运算的策略，以临近点的时域信号构成时域-空域二维矩阵，对双频信号的两个二维矩阵在时域-空域上进行二维图像匹配运算，以此可以显著减小相关运算对时域窗长的要求，提高传感系统的时间分辨率。
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公开(公告)号：CN109163748A
公开(公告)日：2019-01-08
申请号：CN201811081585.9
申请日：2018-09-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 基于捷变频技术的单端动态分布式布里渊反射装置及方法，涉及单端动态分布式布里渊光纤传感技术，为了解决现有布里渊光时域反射计采用的算法复杂、处理的数据多的问题。一路光经第1电光调制器调制为脉冲光，再经掺饵光纤放大器功率放大后作为泵浦光，由待测光纤的一端输入；另一路光经第2电光调制器调制为上下边带的光学捷变频信号光，光学捷变频信号光经第1滤波器滤出下边带作为参考光；待测光纤内发生自发布里渊散射，输出的自发布里渊信号与参考光拍频，平衡探测器探测拍频信号并进行光电转换，电信号经滤波检波模块进行滤波检波后，采集模块采集滤波检波模块的输出信号。本发明适用于光纤传感。
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公开(公告)号：CN108981768A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201811032963.4
申请日：2018-09-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于光学啁啾链的单端快速分布式布里渊光学时域反射计，涉及分布式光纤应变和温度单端快速测量技术，为了解决现有布里渊光时域反射计的测量时间长的问题。本发明的一路光经第1电光调制器调制为脉冲光，脉冲光经掺饵光纤放大器功率放大后作为泵浦光，然后依次经过环形器的1端口和2端口，再由待测光纤的一端输入；另一路光经第2电光调制器调制为上下边带的光学啁啾信号光，光学啁啾信号光经第1滤波器滤出下边带作为参考光；环形器输出的自发布里渊信号与参考光拍频，平衡探测器探测拍频信号并进行光电转换，电信号经滤波检波模块进行滤波检波后，采集模块采集滤波检波模块的输出信号。本发明适用于超快单端分布式布里渊温度和应变测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103698298B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201310738166.9
申请日：2013-12-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/39
Abstract: 采用基于短腔腔增强关联光谱技术测量气体浓度的装置测量气体浓度的方法，涉及激光吸收光谱领域。本发明是为了解决现有的腔增强TDLAS技术中出现的稳定性差、成本高和体积大的问题。经过信号调制器调制的多模激光器发出的激光，经过分光镜分成两束，一束激光经过参考气池后被参考探测器接收，另外一束激光穿过光隔离器、前置光阑、后置光阑以及两端均设置有高反射镜的高反射腔样品池后由样品探测器接收，两路探测器信号均输入到数据采集处理器进行分析处理，最后得到待测气体的浓度。本发明适用于测量痕量气体浓度。
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公开(公告)号：CN105004459A
公开(公告)日：2015-10-28
申请号：CN201510434769.9
申请日：2015-07-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 高灵敏度分布式的横向压力传感器及利用该传感器测量横向压力的方法，属于光学领域，本发明为解决现有分布式横向压力传感器精度低的问题。传感器：频率相差一个光纤布里渊频移的ν0激光与ν1激光相对入射至传感光纤的x轴，并发生布里渊散射；与ν0激光或ν1激光相差一个光纤的双折射频移的ν2脉冲光注入传感光纤的y轴，被布里渊动态光栅反射后输出，得到光纤双折射的变化，从而解调出光纤受到的横向压力的位置与大小。利用该传感器测量横向压力的方法：利用实验平台对传感光纤进行旋转定轴操作，在实际探测横向压力之前通过旋转施压的方式找到高双折射光纤对横向压力响应最大的光轴方向。利用这个最大响应光轴方向作为施压方向，以获取最大的横向压力灵敏度。
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公开(公告)号：CN104913839A
公开(公告)日：2015-09-16
申请号：CN201510371888.4
申请日：2015-06-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种基于M-Z干涉仪的光纤波动传感器，包括金属圆壳体、感知光纤和接头，金属圆壳体用于接收来自被测结构的应力波信号，金属圆壳体的底面为实心，感知光纤由下至上紧密缠绕并粘贴于金属圆壳体的外表面，接头与感知光纤的上端连接，接头用于与解调设备连接。本发明提出的波动传感器与传统的基于电量的传感器相比，抗电磁干扰，可远距离传输信号；可反复使用、便于实际工程安装。同时，其占用面积小，便于携带。在结构上安装多个本发明提供的传感器，通过对所采集信号的分析，还可以实现结构活动损伤的定位。与直接粘贴光纤相比，该传感器具有较高的可靠性、经济性。
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公开(公告)号：CN103335666A
公开(公告)日：2013-10-02
申请号：CN201310233448.3
申请日：2013-06-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01D5/26
Abstract: 动态分布式布里渊光纤传感装置及方法，属于光学领域，本发明为解决基于布里渊增益斜率法动态传感技术的应变测量范围小的问题。本发明包括激光器、耦合器、待测保偏光纤、掺饵光纤放大器、可调光学衰减器、数据采集模块、第一偏振控制器PC1、第二偏振控制器PC2、第三偏振控制器PC3、第四偏振控制器PC4、探针光强度调制器IM1、泵浦光强度调制器IM2、任意波形发生器AWG、第一环形器R1、第二环形器R2、第一信号放大器Amp1和第二信号放大器Amp2，利用任意波驱动强度调制器的方式，实现了探针光的频率捷变，解决了频率的快速扫描问题，实现了分布式布里渊动态传感，测量待测保偏光纤的应变。
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公开(公告)号：CN1959514A
公开(公告)日：2007-05-09
申请号：CN200610151013.4
申请日：2006-11-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于受激布里渊散射多增益谱带宽可调光脉冲延时装置，它涉及一种光纤中的光脉冲延时装置，为得到较大的慢光系统的带宽和较大的相对延时。它是激光源(21)第一输出端连接在泵浦光源(17)的输入端，泵浦光源(17)的输出端连接可调衰减器(18)的输入端，可调衰减器(18)的输出端连接第二光纤环行器(19)的第一端口(19－1)，第二光纤环行器(19)的第二端口(19－2)连接第二单模光纤(20)的一端；激光源(21)第二输出端连接在探测脉冲光源(16)的输入端，探测脉冲光源(16)的输出端连接光纤隔离器(10)的输入端，光纤隔离器(10)的输出端连接第三偏振控制器(11)的输入端，第三偏振控制器(11)的输出端连接第二单模光纤(20)的另一端，第二光纤环行器(19)的第三端口(19－3)为输出端。
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