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公开(公告)号：CN112083477A
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN202010948997.9
申请日：2020-09-10
Applicant: 北京大学
IPC: G01V1/18
Abstract: 本申请提供一种三分量旋转地震仪，包括：三个光纤陀螺和电路解算模块，其中，三个光纤陀螺的敏感轴相互正交；电路解算模块的输入端连接光纤陀螺的检测信号输出端，电路解算模块用于生成光纤陀螺所需的调制信号，以及解调检测信号输出端输出的检测信号，得到检测角速度，并对检测角速度进行误差补偿。本申请将三个相同的光纤陀螺进行正交组装，并且补偿了三个敏感轴未完全正交带来的测量误差。提供了一种精度高、稳定性高、角速度误差小、可以测量三个正交方向分量的旋转地震仪。进而，应用在地震旋转运动的监测中，能实时、准确、稳定测量旋转地震学中3个旋转运动的指标，在强地面运动地震学、地震工程学及地震仪器的发展中具有重要的指导意义。
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公开(公告)号：CN115308436B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202210805237.1
申请日：2022-07-08
Applicant: 北京大学
IPC: G01P15/03
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤Sagnac干涉仪的角加速度测量装置，其特征在于，包括光源模块、二个环路器、二个光学调制器和传感模块；其中，光源模块包括四个输出端口，其中，第一、四输出端口输出的激光分别经第一、三光电探测器采集后输入数字信号采集处理单元；第二输出端口输出的激光经第一环路器进入第一光学调制器分成两路并分别进入到传感模块的两输入输出端口；第三输出端口输出的激光依次经第二环路器进入第二光学调制器分成两路并分别进入到传感模块的两输入输出端口；传感模块返回的干涉信号经光电探测器采集后输入数字信号采集处理单元；数字信号采集处理单元根据收到的信号计算角加速度信号。本发明灵敏度高且具有较强环境适应性。
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公开(公告)号：CN115308436A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210805237.1
申请日：2022-07-08
Applicant: 北京大学
IPC: G01P15/03
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤Sagnac干涉仪的角加速度测量装置，其特征在于，包括光源模块、二个环路器、二个光学调制器和传感模块；其中，光源模块包括四个输出端口，其中，第一、四输出端口输出的激光分别经第一、三光电探测器采集后输入数字信号采集处理单元；第二输出端口输出的激光经第一环路器进入第一光学调制器分成两路并分别进入到传感模块的两输入输出端口；第三输出端口输出的激光依次经第二环路器进入第二光学调制器分成两路并分别进入到传感模块的两输入输出端口；传感模块返回的干涉信号经光电探测器采集后输入数字信号采集处理单元；数字信号采集处理单元根据收到的信号计算角加速度信号。本发明灵敏度高且具有较强环境适应性。
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公开(公告)号：CN112505793A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011437039.1
申请日：2020-12-07
Applicant: 北京大学
IPC: G01V7/00
Abstract: 本发明公开了一种绝对重力测量装置，其特征在于，包括支撑机构、平移运动测量单元、旋转运动测量单元和数据处理单元；所述平移运动测量单元和所述旋转运动测量单元分别安装于所述支撑机构上，其中所述平移运动测量单元，用于测量其所在待测位置的平移运动产生的相对运动速度v并将其发送给所述数据处理单元；所述旋转运动测量单元，用于测量所述平移运动测量单元因旋转运动产生的旋转角速度ω并将其发送给所述数据处理单元；所述数据处理单元，用于根据公式确定该待测位置的绝对重力加速度g；f为观测频率。本发明具有体积较小，使用方便，可在固定或者运动载体上进行绝对重力测量。
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公开(公告)号：CN108534798A
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201810162007.1
申请日：2018-02-27
Applicant: 北京大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开一种双偏振光纤陀螺中的偏振非互易误差消除方法及双偏振光纤陀螺。本方法为：将光源分别经一环形器输入两个Y波导，每一所述Y波导的两输出端分别将Y波导调制后的信号输入两偏振分束合束器的一偏振分束端；两所述偏振分束合束器的偏振合束端通过保偏光纤环连接；每一所述环形器分别与一光电探测器连接，用于采集通过所述Y波导输出的干涉信号；其中，两所述Y波导上施加的调制信号相位相反；采用开环陀螺中的谐波解调方法对两所述光电探测器采集的干涉信号进行解调。本发明能够在已有的双偏振光纤陀螺的结构上，在很大程度上降低偏振交叉耦合带来的非互易误差，使双偏振光纤陀螺的两个偏振态都得到使用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116337031A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310244099.9
申请日：2023-03-14
Applicant: 北京大学
IPC: G01C19/72
Abstract: 本发明公开了一种基于模分复用的高灵敏度光纤陀螺，其特征在于，光源发出的光首先经光纤环行器进入MIOC进行调制并均分成两路分别进入第一、第二消偏器；经过第一消偏器的光经少模光纤进入到第一模分复用器，然后进入少模光纤环，从少模光纤环出来的光进入第二模分复用器，然后经少模光纤进入单模少模光纤连接器；从单模少模光纤连接器出来的光通过单模光纤进入到第一模分复用器，再次进入少模光纤环，然后再次进入第二模分复用器。第二路进入第二消偏器的光与上述光的传输途径相似。本发明通过少模光纤环的模分复用倍增了传感光纤的长度，大大提高了光纤陀螺的灵敏度，有助于突破现有光纤陀螺灵敏度的极限，为光纤陀螺设计提供新的技术方向。
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公开(公告)号：CN115980832A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202310019151.0
申请日：2023-01-06
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于角运动的水声测量装置及方法。本方法步骤包括：1)将一惯性体放置于待测水域，在所述惯性体的一个或多个表面分别设置一个角运动传感器，用于当所述惯性体受到水流扰动时测量各表面对应方向的角加速度β；所述惯性体为惯性正方体，所述惯性正方体的质量为m、边长为L；2)当所述惯性体受到水流扰动时，各所述角运动传感器分别将测量得到的对应方向的角加速度β发送给数据处理单元；3)所述数据处理单元根据计算得到对应方向的水声压力差ΔP。本发明基于惯性体的角运动完成对水声的传感，对水声的敏感性高，打破现有基于惯性体形变观测水声的传感器存在的对各方向响应不一致、低频自噪声水平较高等问题。
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公开(公告)号：CN113267821A
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN202110480251.4
申请日：2021-04-30
Applicant: 北京大学
IPC: G01V7/00
Abstract: 本发明公开了一种基于角运动的重力梯度测量方法及系统。本方法为：1)选取或者制备一个双探测质量装置，其所包含的探测质量体A、B所在直径与坐标轴横轴的夹角为γ；2)当在yoz面内A、B出现转动时，将转动角度θ、角加速度β发送给计算单元，建立3)将该双探测质量装置处于xoz面、xoy面，建立4)根据所建立关系式计算得到重力梯度全张量。本发明可采用主动、被动源探测，且大大降低了测量单元一致性的要求。
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公开(公告)号：CN112595314A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202011457824.3
申请日：2020-12-11
Applicant: 北京大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种可实时测量重力加速度的惯性导航系统，其特征在于，包括一个水平加速度计、一个陀螺和一数据处理单元；其中所述水平加速度计，用于实时测量得到惯性导航系统载体所在位置的比力a并将其发送给数据处理单元；所述陀螺，用于实时测量得到的角速度ω并将其发送给数据处理单元；所述数据处理单元，用于根据公式获得载体所在位置的重力加速度g；f为观测频率。本发明无需目前高精度重力仪所需的低温冷却设备，也无需引入新的测量器件，仅使用惯导系统中的一个水平加速度计及一个陀螺即可完成重力加速度的实时测量；且系统的测量精度和观测频率成反比，频率越低，系统的测量精度越高。
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公开(公告)号：CN112051606A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010947749.2
申请日：2020-09-10
Applicant: 北京大学
IPC: G01V1/18
Abstract: 本申请提供一种六分量地震仪，包括：三个光纤陀螺、三个加速度计和六分量信号处理模块，其中，三个光纤陀螺的敏感轴相互正交，所述三个加速度计的敏感轴相互正交；每个所述光纤陀螺的敏感轴分别与一个加速度计的敏感轴一一平行或重合；六分量信号处理模块用于得到三个正交方向上的检测角速度和检测平移加速度，并对检测角速度和检测平移加速度进行误差补偿。本申请将三个相同的光纤陀螺的正交组装和三轴加速度计组装在一起，并且补偿了三个敏感轴未完全正交带来的测量误差。提供了一种精度高、稳定性高、误差小、可以测量三个正交方向的角速度(旋转分量)和平移加速度(平移分量)的地震仪，在强地面运动地震学、地震工程学及地震仪器的发展中具有重要的指导意义。
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