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公开(公告)号:CN102621403A
公开(公告)日:2012-08-01
申请号:CN201210120606.X
申请日:2012-04-24
Applicant: 上海大学
IPC: G01R29/12
Abstract: 本发明公开一种光纤工频电场传感器。该传感器包括一个光纤电场敏感元件和绝缘封装外壳。而电场敏感元件由两个光纤光栅,或一个光纤光栅结合一个光纤端面镀膜反射镜所构成的光纤F-P(Fabry-Perot)谐振腔组成。通过在包含F-P谐振腔的光纤表面涂覆聚合树脂,使该传感器具备了对外界工频电场的瞬时变化的传感功能,在外界工频电场力的作用下产生振动。该传感器与激光振动测量仪的光接口相连接,可以检测工频电场信号的强度、相位和频率等要素。相对目前市场上的基于电效应和电光效应的电场传感器,该传感器具有体积小,无任何金属部件,不会对被测电场产生影响,能够嵌入或埋入到绝缘材料中,特别适合于对高压交流送电线路、变电站等场所对工频高电压进行长时间无电源、全光、实时、远程监测等特点,是一种新型的光纤工频电场传感器。
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公开(公告)号:CN101813238B
公开(公告)日:2012-07-04
申请号:CN201010152403.X
申请日:2010-04-20
Applicant: 上海大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 本发明公开了一种Sagnac/Mach-Zehnder干涉仪分布光纤传感系统及其时域相关定位方法。本系统由3个光纤耦合器与4根光纤构成的Sagnac干涉仪和Mach-Zehnder干涉仪的嵌套结构组成。Sagnac/Mach-Zehnder干涉仪分别与一个相干光源和两个光电探测器相连。本时域相关定位方法利用Sagnac干涉仪和Mach-Zehnder干涉仪检测到的扰动信号的互相关运算来确定扰动传播到传感光纤一端所用的时间。互相关曲线的最大值点的延迟时间对应该时间,由该时间确定扰动位置。本发明解决了传统Sagnac干涉仪分布光纤传感系统在定位距离受限和定位精度上的不足。
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公开(公告)号:CN101526374B
公开(公告)日:2011-06-08
申请号:CN200910046149.2
申请日:2009-02-13
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明涉及一种解决光纤Mach-Zehnder干涉仪中偏振扰动引起的偏振衰落及偏振相位噪声问题的方法和系统。本发明方法通过在光纤Mach-Zehnder干涉仪的两干涉臂间桥接一个级联光纤环链,将一对干涉光分解为传输路径不同的无穷多对微小干涉光。通过环长设计可使不同传输路径的光分量之间不相干,并优化设计光分路器的耦合系数,使光分量强度分布合理。每一对微小光分量的偏振状态是随机的,但所有干涉光对的传输相位差相同,因此该光纤Mach-Zehnder干涉仪的输出是各不同传输路径所对应的大量相干光分量对的干涉结果的统计平均。当独立干涉的光分量对数目足够多时,统计干涉结果则趋于稳定,由此可解决系统中偏振扰动引起的偏振相位噪声及偏振衰落问题。
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公开(公告)号:CN101068130B
公开(公告)日:2010-08-11
申请号:CN200710041145.6
申请日:2007-05-24
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明涉及一种光保密通信系统及保密方法。本系统包括一个由发射机光路和发射机电路组成的发射机及一个由接收机光路和接收机电路组成的接收机,所述的发射机光路通过光纤链路连接所述的接收机光路,所述的发射机电路中有发射机编码芯片,所述的接收机电路中有接收机解码芯片,所述的发射机编码芯片采用4种调制编码方式,并按照片内实时产生的2路伪随机序列的顺序选用具体的调制编码方式,将明文调制并发送;在同一时钟周期内,所述的接收机解码芯片根据其内部同步的2路伪随机序列采用相应的调制解码方式,进而解调出发送的原始明文序列。本发明的系统发射机在基于数字混沌的伪随机序列控制下,将明文序列用不同的PolSK方式调制到相应的偏振态上,向信道发送加密的偏振态随机码流。系统接收机从接收到的偏振态随机码流中提取同步时基,在同步的伪随机序列控制下,采用相应的PolSK调制方式解调出明文序列。本发明能达到有效保密效果。
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公开(公告)号:CN100578335C
公开(公告)日:2010-01-06
申请号:CN200810040051.1
申请日:2008-07-01
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明涉及一种基于半导体光放大器的正交偏振调制的光-光2-4电平编码转换方法和系统。本方法是两路2-电平光强度调制信号正交偏振合波后与被调制信号光反向或同向输入SOA实现对信号光的4-电平强度调制的编码转换。本系统是两路2-电平光强度调制信号分别各经一个偏振控制器后接入光正交偏振耦合器,然后再经一个偏振控制器后,与被调制信号光反向或同向接入SOA,被调制光信号经偏振控制器后接入SOA,SOA输出光经光滤波器后,输出4-电平调制信号。本发明简化了系统复杂程度,直接输出线偏振光,通过调节调制信号功率之比实现功率等间距输出,通过调节SOA的工作电流实现动态输出范围调节。
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公开(公告)号:CN101526374A
公开(公告)日:2009-09-09
申请号:CN200910046149.2
申请日:2009-02-13
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明涉及一种解决光纤Mach-Zehnder干涉仪中偏振扰动引起的偏振衰落及偏振相位噪声问题的方法和系统。本发明方法通过在光纤Mach-Zehnder干涉仪的两干涉臂间桥接一个级联光纤环链,将一对干涉光分解为传输路径不同的无穷多对微小干涉光。通过环长设计可使不同传输路径的光分量之间不相干,并优化设计光分路器的耦合系数,使光分量强度分布合理。每一对微小光分量的偏振状态是随机的,但所有干涉光对的传输相位差相同,因此该光纤Mach-Zehnder干涉仪的输出是各不同传输路径所对应的大量相干光分量对的干涉结果的统计平均。当独立干涉的光分量对数目足够多时,统计干涉结果则趋于稳定,由此可解决系统中偏振扰动引起的偏振相位噪声及偏振衰落问题。
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公开(公告)号:CN101520509A
公开(公告)日:2009-09-02
申请号:CN200910046152.4
申请日:2009-02-13
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种混沌光时域波形帧间比较测距方法。本方法采用混沌对初值的敏感性作检测机理,用混沌环形激光器输出波形固有的帧结构特点进行时域帧间比较测距。采用混沌环形激光器输出的波形在相邻环行时间内,即帧内,具有很大相似性的特点,以及环内位置与帧内时间的对应关系来测定光纤扰动的位置。本发明适用于光纤分布参数动态变化的检测、测距或定位。本发明巧妙地利用了混沌环行激光器输出时域波形固有的帧结构特点进行帧间比较来测定光纤环上的扰动位置,结构和信号处理都很简单,成本低。由于检测只用相邻两帧的时域波形,时间非常短,对环境的慢变不敏感,抗干扰性强。
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公开(公告)号:CN1320401C
公开(公告)日:2007-06-06
申请号:CN200310109273.1
申请日:2003-12-11
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明涉及一种十进制可编程光延时装置。它包含多级延时器模块,每级延时器模块外接不同长度的光纤延时线,多个结构相同的延时器模块以上级延时器模块光信号输出端口连接下级延时器模块光信号输入端口的方式进行串联,最上级的延时器模块的光输入端口构成装置的光输入端口,最下级的延时器模块的光输出端口构成装置的光输出端口;每个延时器模块有一个外接注入电流的电端口。本发明实现了可编程的大范围光延时,减少了波长变换器的使用个数,并实现模块化,便于按需灵活接配使用。
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公开(公告)号:CN104729549B
公开(公告)日:2017-07-25
申请号:CN201510136273.3
申请日:2015-03-26
Applicant: 上海大学
IPC: G01D5/26
Abstract: 本发明公开了一种双向混沌环形激光器分布光纤传感系统及其时间差定位方法。本系统包括由半导体光放大器、偏振控制器、耦合器和传感光纤用光纤跳线依次连接构成的环形激光器、检偏器、光电探测器和数据采集与处理系统。环形激光器的输出光分别经两个检偏器进入两个光电探测器转成电信号进入数据采集与处理系统。定位方法步骤如下:事先计算任意一路无扰动混沌波形的自相关函数,相邻自相关峰的时间间隔即为帧长τ;由相邻帧混沌波形的互相关峰值开始下降的帧号确定扰动帧;把扰动帧及其前后一帧减去这三帧的前一个无扰动帧的波形,确定不同于其前后波形的一段波形的持续时间Dt,由v(τ+Dt)/2算得扰动位置。其中,v为纤芯中的光速。
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公开(公告)号:CN104729549A
公开(公告)日:2015-06-24
申请号:CN201510136273.3
申请日:2015-03-26
Applicant: 上海大学
IPC: G01D5/26
Abstract: 本发明公开了一种双向混沌环形激光器分布光纤传感系统及其时间差定位方法。本系统包括由半导体光放大器、偏振控制器、耦合器和传感光纤用光纤跳线依次连接构成的环形激光器、检偏器、光电探测器和数据采集与处理系统。环形激光器的输出光分别经两个检偏器进入两个光电探测器转成电信号进入数据采集与处理系统。定位方法步骤如下:事先计算任意一路无扰动混沌波形的自相关函数,相邻自相关峰的时间间隔即为帧长τ;由相邻帧混沌波形的互相关峰值开始下降的帧号确定扰动帧;把扰动帧及其前后一帧减去这三帧的前一个无扰动帧的波形,确定不同于其前后波形的一段波形的持续时间Dt,由v(τ+Dt)/2算得扰动位置。其中,v为纤芯中的光速。
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