基于并行反馈的超窄线宽环形腔激光器

    公开(公告)号:CN101997263A

    公开(公告)日:2011-03-30

    申请号:CN201010508403.9

    申请日:2010-10-15

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于并行反馈的超窄线宽激光器,包括掺铒光纤放大器、F-P腔滤波器、单模光传输介质、多模光传输介质、90∶10耦合器以及隔离器,其中所述掺铒光纤放大器分别经由单模光传输介质与F-P腔滤波器、隔离器、多模光传输介质、90∶10耦合器串连,以形成一个环形腔,并且所述90∶10耦合器的直通端接入所述环形腔,耦合端作为光路输出端口。根据本发明的超窄线宽激光器,可以利用由单模光传输介质和多模光传输介质构成的光传输结构来压缩线宽,而无需大幅度增长掺铒光纤长度,从而克服了现有窄线宽激光器结构复杂和成本昂贵的缺点,并且进一步大大压缩了线宽,实现了超窄线宽激光输出。

    基于并行反馈的激光陀螺

    公开(公告)号:CN101995246A

    公开(公告)日:2011-03-30

    申请号:CN201010508404.3

    申请日:2010-10-15

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于并行反馈的激光陀螺,包括掺铒光纤放大器、F-P腔滤波器、多模光传输介质、90∶10耦合器、50∶50耦合器以及光电检测装置,其中所述掺铒光纤放大器分别经由单模光传输介质与F-P腔滤波器、多模光传输介质、90∶10耦合器串连,以形成一个环形腔,并且所述90∶10耦合器的直通端接入所述环形腔,两个耦合端作为双向光路输出端口,所述90∶10耦合器的两个耦合输出端连接50∶50耦合器的两个输入端,50∶50耦合器的输出端连接所述光电检测装置。根据本发明的超窄线宽激光陀螺,可以利用多模光传输介质来压缩线宽,而无需大幅度增长掺铒光纤长度,从而大大提高光纤激光陀螺的测量精度及降低成本。此外,根据本发明的激光陀螺还可以放大萨格耐克效应。

    一种干涉式光纤陀螺仪
    13.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102706340B

    公开(公告)日:2015-10-28

    申请号:CN201210149456.5

    申请日:2012-05-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明一种干涉式光纤陀螺仪,其包括宽谱光源、光源端耦合器、环前消偏器、环端耦合器、单模光纤环、以及光电探测器,其中,宽谱光源的输出端通过单模光纤与光源端耦合器的第一端口耦合,光源端耦合器的第三端口通过单模光纤与环前消偏器的一端耦合,环前消偏器的另一端通过单模光纤与环端耦合器的第一端口耦合,环端耦合器的第三端口和第四端口通过单模光纤分别与单模光纤环的两个端口耦合,光源端耦合器的第二端口通过单模光纤与光电探测器的输入端耦合。该陀螺仪结构省掉了陀螺仪最小互易结构中的起偏器,通过两个偏振态之间的去相干和干涉光强补偿消除非互易误差,从而大大降低了成本,同时具有较低的噪声和较好的零偏稳定性。

    基于矢量空间分析的光纤陀螺仪及信号处理方法

    公开(公告)号:CN103983261A

    公开(公告)日:2014-08-13

    申请号:CN201410174900.8

    申请日:2014-04-28

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: G01C19/72

    Abstract: 本发明涉及一种基于矢量空间分析的光纤陀螺仪及信号处理方法。首先采用对开环检测的光纤陀螺仪进行正交均衡本地信号解调,得到两路正交信号,同时采用普通方法得到一路期望信号;然后对得到的两路正交信号与期望信号进行预定的自适应滤波,对自适应滤波器输出的误差信号进行主成分分析处理,对自适应滤波器输出的响应信号进行线性组合,得到光纤环路转动角速度;最后对误差信号和响应信号进行基于信噪比的准卡尔曼滤波,得到优化后的最终角速度。本发明能够克服现有的光纤陀螺中为了抑制检测噪声而引入的滤波器时延和模型参数难以设定等问题,实现对光纤陀螺仪系统的相关噪声抑制及信号同步优化。

    一种单耦合器全消偏光纤陀螺仪

    公开(公告)号:CN103743391A

    公开(公告)日:2014-04-23

    申请号:CN201410005667.0

    申请日:2014-01-06

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: G01C19/72

    Abstract: 本发明提供一种单耦合器全消偏光纤陀螺仪,其包括宽谱光源、环前消偏器、耦合器、两个环内消偏器、单模光纤环以及光电探测器,其中,宽谱光源的输出端通过单模光纤与环前消偏器相连,环前消偏器的另一端与耦合器的第一端口耦合,耦合器的第三端口和第四端口通过单模光纤与两个环内消偏器耦合,两个环内消偏器的另一端分别与保偏光纤环的两个端口耦合,耦合器的第二端口通过单模光纤与光电探测器的输入端耦合。该陀螺仪结构省掉了陀螺仪最小互易结构中的起偏器和其中一个耦合器,通过两个偏振态之间的去相干和干涉光强补偿消除非互易误差,从而大大降低了成本,同时具有较低的噪声和较好的零偏稳定性。

    基于并行反馈的超窄线宽环形腔激光器

    公开(公告)号:CN101997263B

    公开(公告)日:2012-10-10

    申请号:CN201010508403.9

    申请日:2010-10-15

    Abstract: 本发明提供了一种基于并行反馈的超窄线宽激光器,包括掺铒光纤放大器、F-P腔滤波器、单模光传输介质、多模光传输介质、90∶10耦合器以及隔离器,其中所述掺铒光纤放大器分别经由单模光传输介质与F-P腔滤波器、隔离器、多模光传输介质、90∶10耦合器串连,以形成一个环形腔,并且所述90∶10耦合器的直通端接入所述环形腔,耦合端作为光路输出端口。根据本发明的超窄线宽激光器,可以利用由单模光传输介质和多模光传输介质构成的光传输结构来压缩线宽,而无需大幅度增长掺铒光纤长度,从而克服了现有窄线宽激光器结构复杂和成本昂贵的缺点,并且进一步大大压缩了线宽,实现了超窄线宽激光输出。

    基于载波调制的多波长干涉式光纤陀螺

    公开(公告)号:CN101886925B

    公开(公告)日:2012-06-27

    申请号:CN201010193246.7

    申请日:2010-05-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于载波调制的多波长干涉式光纤陀螺,该光纤陀螺包括窄带光源,用于生成窄带光;双波长光产生单元,与窄带光源通过光纤连接,用于基于载波调制,将窄带光源所生成的窄带光变换为具有两个不同波长的双波长光;信号检测单元,其输入端和输出端分别经由光纤与双波长光产生单元和干涉单元连接,用于将所产生的双波长光输入到干涉单元,以及对从干涉单元返回的光进行检测,以生成多组用于测量转动角速度的数据;以及包括光纤环的干涉单元,用于将经由信号检测单元输入的双波长光分为频率近似且传输方向相反的两束光,使得所生成的两束光传输经过光纤环合束后发生干涉,并将经过干涉后的光返回给信号检测单元来进行检测。

    一种双偏振干涉式光纤陀螺的联合信号处理方法

    公开(公告)号:CN101718557B

    公开(公告)日:2011-07-27

    申请号:CN200910237421.5

    申请日:2009-11-06

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 王玉杰 王子南

    Abstract: 本发明公开了一种双偏振干涉式光纤陀螺的联合信号处理方法,属于光纤通信技术领域。本发明的方法为:1)调制双偏振干涉式光纤陀螺,使两线偏振光输入光路间隔性的输出信号光;2)测量相位调制器在不同温度时,两偏振光输入光路上输出的光功率;3)根据记录的温度值和对应的光功率,确定出由于温度瞬变引起的两路等效旋转速率误差比值ρ(T);4)调制双偏振干涉式光纤陀螺,使得两线偏振光输入光路同时输出信号光;5)测量两线偏振光输入光路上输出的光功率;6)根据步骤5)所测光功率分别计算出旋转速率Ω1和Ω2;7)根据公式计算出修正后的旋转速度Ω。本发明对双偏振光纤陀螺中的噪声进行联合分析,得到了准确的旋转角速度。

    基于多维矢量信息的真值估计方法和装置

    公开(公告)号:CN102042849A

    公开(公告)日:2011-05-04

    申请号:CN201010603216.9

    申请日:2010-12-23

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于正交测量的真值估计方法,包括:利用两个或更多个正交测量单元对同一测量目标同时进行实时测量,以获得多维测量矢量基于所获得的多维测量矢量构造测量结果判决函数F(R),其中是与多维测量矢量中的各个矢量相关的函数,C(R)是约束因子,R是处于45度不动线上的扫描动点,所述约束因子C(R)用于规范判决函数的极值特性和发散特性,其选取具有灵活性,并且所述判决函数F(R)在R为真值点时取得极值;通过在所述45度不动线上扫描,将所构造出的测量结果判决函数F(R)的极值点作为真值点,并将该真值点对应的值作为真值估计值。

    基于并行反馈的超窄线宽环形腔光纤激光器

    公开(公告)号:CN101908710A

    公开(公告)日:2010-12-08

    申请号:CN201010253809.7

    申请日:2010-08-13

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于并行反馈的超窄线宽激光器,包括掺铒光纤放大器、F-P腔滤波器、多模光纤、90∶10耦合器以及隔离器,其中所述掺铒光纤放大器分别与F-P腔滤波器、隔离器、多模光纤、90∶10耦合器串连,以形成一个环形腔,并且所述90∶10耦合器的直通端接入所述环形腔,耦合端作为光路输出端口。根据本发明的超窄线宽激光器,可以利用多模光纤来压缩线宽,而无需大幅度增长掺铒光纤长度,从而克服了现有窄线宽激光器结构复杂和成本昂贵的缺点,并且进一步大大压缩了线宽,实现了超窄线宽激光输出。

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