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公开(公告)号：CN112082586A
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN202010509563.9
申请日：2020-06-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本申请公开了基于分布式反馈激光器阵列的光纤光栅阵列传感方法，通过耦合于待测物体的光纤光栅阵列测量待测物体的物理量变化，本申请构建了基于分布式反馈激光器阵列与光纤光栅阵列的准分布式物理量测量系统，并采用一种等光频间隔采样的方式获取光栅阵列的光谱，进而实现光纤光栅阵列的波长解调与准分布式物理量测量。获得了大范围访问带宽，使得可以复用更多数量的光纤光栅，提高了单个光纤光栅可探测到的物理量测量的量程。本申请还公开了相应的装置和系统。
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公开(公告)号：CN105890779A
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201610415819.3
申请日：2016-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01J9/00
CPC classification number: G01J9/00
Abstract: 本发明提供了一种用于波长扫描系统的实时波长标定装置及标定方法，本发明所述扫描光源与50/50光耦合器之间、50/50光耦合器与HCN气室之间、HCN气室与光电转换器A之间、50/50光耦合器与偏振控制器之间、偏振控制器与F?P滤波器之间、F?P滤波器与光电转换器B之间，均通过单模光纤连接成通路；所述光电转换器A与I/V转换放大器A之间、I/V转换放大器A与主放大器A之间、主放大器A与数字采集卡之间、光电转换器B与I/V转换放大器B之间、光电转换放大器B与主放大器B之间、主放大器B与模拟数字转换器之间、模拟数字转换器与数字采集卡之间，均通过导线连接成通路；上位机通过电缆与数字采集卡相连通。
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公开(公告)号：CN110620331B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN201910916956.9
申请日：2019-09-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01S5/12
Abstract: 本发明提供了一种在DFB阵列激光器中对单管频率拓展与多管分时切换协同工作来实现高速大范围连续可调谐的方法。对单管中通过电流调谐输出的扫频光进行光频范围扩展，实现用小范围电流调谐实现大的波长调谐，使得该调谐范围不低于DFB阵列激光器中相邻二极管之间固有波长间隔。然后通过控制模块依次切换DFB阵列中不同的激光二极管，进而实现DFB阵列中的高速大范围连续可调谐。优选地，可以利用级联四波混频技术对DFB阵列中单个激光二极管进行调谐范围扩展。和传统DFB阵列中通过各个激光二极管温度调谐实现波长调谐和波段覆盖的方法相比，其优势在于完全依靠电流而不用温度即可实现波长调谐，因此可以实现高速大范围连续可调谐，可以迅速锁定在某一波长和信道上。且电流调谐利于外加调谐的闭环控制，如可以应用预校正或光学锁相环等控制手段使激光器输出光学频率线性化。
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公开(公告)号：CN110620331A
公开(公告)日：2019-12-27
申请号：CN201910916956.9
申请日：2019-09-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01S5/12
Abstract: 本发明提供了一种在DFB阵列激光器中对单管频率拓展与多管分时切换协同工作来实现高速大范围连续可调谐的方法。对单管中通过电流调谐输出的扫频光进行光频范围扩展，实现用小范围电流调谐实现大的波长调谐，使得该调谐范围不低于DFB阵列激光器中相邻二极管之间固有波长间隔。然后通过控制模块依次切换DFB阵列中不同的激光二极管，进而实现DFB阵列中的高速大范围连续可调谐。优选地，可以利用级联四波混频技术对DFB阵列中单个激光二极管进行调谐范围扩展。和传统DFB阵列中通过各个激光二极管温度调谐实现波长调谐和波段覆盖的方法相比，其优势在于完全依靠电流而不用温度即可实现波长调谐，因此可以实现高速大范围连续可调谐，可以迅速锁定在某一波长和信道上。且电流调谐利于外加调谐的闭环控制，如可以应用预校正或光学锁相环等控制手段使激光器输出光学频率线性化。
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公开(公告)号：CN110487313A
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201910710774.6
申请日：2019-08-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了光频域反射技术中光源扫频非线性自校正方法。利用测量光路测量臂上一个强反射点反射光与测量光路本振光形成的相干干涉作为获取光源调谐信息的手段，通过在频域上对该干涉信号频率分量提取与相位提取，恢复出调谐光源的实时频率或相位随时间演化信息，进而将其补偿到测量结果上，实现对测量信号的非线性校正。本发明无需借助独立的辅助干涉仪实体，利用测量光路测量臂上一个自校正标志参考点即可实现对光源调谐信息的获取进而校正测量信号的非线性。和传统借助单独的辅助干涉仪实体同步采集并后处理的非线性校正技术相比，其优势包括降低成本，降低数据传输与处理量，利于系统小型化与集成化等。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112082586B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202010509563.9
申请日：2020-06-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本申请公开了基于分布式反馈激光器阵列的光纤光栅阵列传感方法，通过耦合于待测物体的光纤光栅阵列测量待测物体的物理量变化，本申请构建了基于分布式反馈激光器阵列与光纤光栅阵列的准分布式物理量测量系统，并采用一种等光频间隔采样的方式获取光栅阵列的光谱，进而实现光纤光栅阵列的波长解调与准分布式物理量测量。获得了大范围访问带宽，使得可以复用更多数量的光纤光栅，提高了单个光纤光栅可探测到的物理量测量的量程。本申请还公开了相应的装置和系统。
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公开(公告)号：CN112082584B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202010505050.0
申请日：2020-06-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本申请公开了基于激光器调谐控制的光纤分布式物理量测量方法，其用于通过耦合于待测物体的光纤传感器测量待测物体的物理量变化，本申请基于分布式反馈阵列激光器提供的波段的拼接以及波段拼接后测量态主路干涉光信号以及拼接后参考态主路干涉光信号解算所述物理量变化。本申请将分布式反馈阵列激光器应用于基于光频域反射技术的分布式物理量测量装置中，本方法实现了大范围无跳模波长调谐范围，提高了分布式测量方法和装置的空间分辨力和测量量程。本申请还公开了相应的装置和系统。
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公开(公告)号：CN112082585B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202010505880.3
申请日：2020-06-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本申请公开了基于干涉光信号拼接的驱动电流调谐分布式测量方法。本发明将分布式反馈阵列激光器应用于基于光频域反射技术的分布式物理量测量装置中，通过对分布式反馈阵列激光器各个激光二极管在不同温度下施加电流调制实现了各个波段的波长调谐，同时利用激光器波长监测单元确定各个段激光输出拼接位置进而实现整个波段大范围无跳模连续的激光输出，提高了分布式测量方法和装置的空间分辨力和测量量程。同时采用非线性校正方法校正了光源的非线性，提高了传感系统的空间分辨力。本申请还公开了对应的装置及系统。
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公开(公告)号：CN111780856B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202010486137.8
申请日：2020-06-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明将提出一种分布式振动测量方法，在不改变光频域反射原理的分布式测量系统的基础上获得传感光纤上不同区域上的振动信息，本发明的振动传感是建立在光频域反射系统上的，因此具有毫米级的振动传感空间分辨力，同时通过在频域上选取振动传感点位置并将其变换到时域上并经过相位分析得到传感光纤的振动信息，具有高灵敏度的特点，同时由于是在时域上分析，理论上被测振动频率可以远大于光频域反射系统测量速度，本方法算法简单易于实现，无需增加额外硬件，降低了系统的成本，该振动传感可以作为光频域反射系统的一个功能模块集成到现有的成品系统上。
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公开(公告)号：CN114061637A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202010741108.1
申请日：2020-07-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明发明了一种基于光纤瑞利散射谱相关性的激光器探测信号拼接及其拓展方法，在单个激光器调谐范围较小时，通过多个激光器的复用来实现光学传感测量系统的大范围光学带宽访问，通过采用特征光纤段的瑞利散射谱的相关性确定拼接位置并对激光器探测信号进行拼接，本发明解决了在测量系统中多个激光器之间的激光器探测信号无法实现精确拼接复用的问题，实现了不同波长范围的激光器之间对测量信号的准确连续拼接，拓展了光源的带宽，提高了测量系统的测量性能。
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