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公开(公告)号:CN112147098A
公开(公告)日:2020-12-29
申请号:CN202011210236.X
申请日:2020-11-03
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种基于反常色散效应的气体种类与浓度检测系统,该系统包括扫描光源,扫描波长范围应大于特定气体的反常色散区,即所述吸收区;发出的激光经过第一耦合器分成两束光,一束光通过长程吸收池,另一束光通过参考光路,两束光在第二耦合器处相汇并干涉;干涉信号经光电探测器后转换为电信号,电信号进入信号解调模块解调出相位和强度变化。本发明在保留气体吸收光谱法探测方法的基础上,引入了干涉检测技术。基于气体的反常色散效应,气体在吸收区附近的吸收系数和折射率发生大幅度变化,据此可以用干涉信号的相位和幅值变化表征气体的种类和浓度,提高系统检测灵敏度。
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公开(公告)号:CN110261893A
公开(公告)日:2019-09-20
申请号:CN201910612859.0
申请日:2019-07-09
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明涉及光纤传感和微震监测技术领域,具体涉及一种阻尼可调全光纤加速度微震监测传感器探头。该传感器探头包括传感探头外壳、参考臂弹性体、传感臂弹性体、质量块基座、调节螺母、阻尼环、传感探头顶盖;光纤耦合器连接的入射光纤、反射光纤、参考臂光纤、传感臂光纤与参考臂反射镜、传感臂反射镜构成完整的传感光路;激光光源传输至传感探头,传感探头内携带震动信息的信号光与参考光在光纤耦合器处发生干涉,经反射光纤传输至信号解调仪,恢复待测微震信号。本发明保证传感器高灵敏的同时引入阻尼可调技术,使传感器谐振频率处灵敏度降低,使频响曲线更平坦,扩展探测频宽,改善其幅频和相频特性,可无损获取微震信号。
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公开(公告)号:CN103487133A
公开(公告)日:2014-01-01
申请号:CN201310433211.X
申请日:2013-09-23
Applicant: 安徽大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明涉及一种提高激光微振动传感系统信噪比的方法及装置,激光器发出的光经过光纤耦合器后分成两束光,较微弱光束直接经第三光电探测器转换为电信号,较强光束经光纤准直器发射出作为干涉仪光源;光纤准直器发出的光经过第一偏振分光器后分成反射光和透射光,反射光作为参考光;透射光作为信号光;参考光与信号光经过第二波片与第二偏振分光器后分别输入到第一光电探测器和第二光电探测器,第一光电探测器和第二光电探测器的输出相减后,再除以第三光电探测器的输出,其结果经过混频、滤波后得到两路正交信号,将两路正交信号经过A/D转换,利用相位生成载波解调算法实现解调。本发明可提高信噪比5dB~10dB,加强了微弱振动信号的测量能力。
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公开(公告)号:CN119688092A
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202411880038.2
申请日:2024-12-19
Applicant: 安徽大学
IPC: G01J9/02
Abstract: 本发明公开了一种基于双干涉信号间相位差的激光波长测量系统,属于光纤传感技术领域,该系统包括:参考激光器、干涉仪装置、光程差调制器、光电探测器及处理模块;本发明利用两束光在一段距离下所对应的相位和波长大小成反比例,分别测量出参考光和待测光对应的相位差,根据相位差之比和参考光波长求出待测光的波长。本发明设置光程差调节,通过放大两波长光对应的相位差之差,实现更精确波长测量。
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公开(公告)号:CN112379414B
公开(公告)日:2024-02-02
申请号:CN202011179243.8
申请日:2020-10-29
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了共振抑制的光纤加速度传感探头以及光纤微震监测传感器,包括:探头壳体,其底部设置有螺孔,其侧边设置有光纤出入口;双头螺柱,设置在所述探头壳体内,其一端连接所述螺纹孔;高阻尼弹性体,套设在所述双头螺柱上;质量块,套设在所述双头螺柱上,且位于所述高阻尼弹性体上;光纤干涉仪,设置在所述质量块内,包括传感臂和参考臂,所述传感臂缠绕所述高阻尼弹性体,所述参考臂缠绕所述质量块;高阻尼吸震体,位于所述质量块上;螺帽,设置在所述双头螺柱的另一端,且位于所述高阻尼吸震体上,且所述螺帽和所述高阻尼吸震体之间
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公开(公告)号:CN115950459A
公开(公告)日:2023-04-11
申请号:CN202310195852.X
申请日:2023-02-27
Applicant: 安徽大学
IPC: G01D5/26
Abstract: 本发明提供一种光纤干涉仪的数据处理方法,包括:获取压电换能元件的电压相位灵敏度数据和相位标定信号数据,对相位标定信号数据进行处理,生成输入电压幅值数据,对输入电压幅值数据进行外调制处理,生成调制电压幅值数据,对调制电压幅值数据进行解调处理,生成输出电压幅值数据,对输入电压幅值数据和输出电压幅值数据进行处理,生成系统增益数据,以及根据输出幅值数据对系统增益数据进行归一化处理,生成相位幅值的绝对值数据,以完成对光纤干涉仪的数据处理。通过本发明公开的一种光纤干涉仪的数据处理方法,能够实现对光纤干涉仪的相位幅值进行标定,提高光纤干涉仪的相位幅值数据的测量准确度。
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公开(公告)号:CN112097680B
公开(公告)日:2022-11-08
申请号:CN202010969430.X
申请日:2020-09-15
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多腔FP干涉仪的表面形貌测试装置及测试方法,该装置包括激光器、光纤分束器、光环形器组、光纤、光纤端面阵列、待测反射面及光电探测器,激光器发出的激光经过光纤分束器分成多束光,光束通过光环形器传输到光纤阵列,光束从光纤端面阵列内光纤端面发射并垂直照射在待测反射面上并反射回光纤,该反射光与光纤端面的反射光发生干涉,干涉光传输到光电探测器上并转化为电信号,对比各干涉光的相位差,通过相位差计算出各FP干涉腔的腔长差,根据已知光纤阵列内光纤端面间的轴向错位关系,计算出待测反射面上各照射面的高低位置。本发明可同时测试待测面的形貌,无需扫描过程避免了扫描所需时间及扫描带来的机械振动干扰。
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公开(公告)号:CN112097924B
公开(公告)日:2021-09-28
申请号:CN202010873317.1
申请日:2020-08-26
Applicant: 安徽大学
IPC: G01J9/02
Abstract: 本发明公开了一种基于相位生成载波技术的相位灵敏度标定方法,其特征是在相位生成载波算法运行过程中,通过相位调制器额外加入一个已知相位量的标定信号,通过反正切算法或交叉相乘算法解调出这个信号,得出算法中单位相位量对应的解调输出值;已知相位量可通过载波调制深度参数按一定比例换算得到。本发明方法简单,对设备性能要求低,选择性实施可以避免对算法解调持续性干扰;能够快速方便的得到相位生成载波算法的相位灵敏度值,为传感系统待测物理量的标定提供了技术支持。
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公开(公告)号:CN113237570A
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN202110468323.3
申请日:2021-04-28
Applicant: 安徽大学
IPC: G01K11/3206 , G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于波长分光的低相干分布式光纤传感器,涉及光纤传感与测量技术领域,包括宽带光源、环形器、3×3光纤耦合器、延时光纤、第一窄带反射器、第二窄带反射器、第一解波分复用器、第二解波分复用器、第一单模光纤和第二单模光纤和光电探测器;本发明在传输光纤上设置有两个中心波长不同的窄带反射器,通过检测顺时针传输光和逆时针传输光经过扰动点时间不同形成的非互异性相位差实现传感;通过解波分复用及信号解调,将两组信号相减,得到单独的第二单模光纤感测到的信号,实现传感器传输通道和传感通道的分离;从而实现对外界振动微扰及温度变化导致的环境噪声的滤除,消除远距离光纤传输过程中累积的噪声。
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公开(公告)号:CN112097810A
公开(公告)日:2020-12-18
申请号:CN202010871589.8
申请日:2020-08-26
Applicant: 安徽大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明公开了一种用于FP腔干涉仪相位解调的正交双腔装置及解调方法,该装置包括激光器、光纤分束器,光环形器、光纤、正交双FP腔及光电探测器,激光器发出的激光经过光纤分束器分成两束光,光束通过光环形器传输到正交双FP腔,在正交双FP腔内光束照射在反射面上并反射回光纤,并与光纤端面的反射光发生干涉,干涉光通过光环形器传输到光电探测器上并转化为电信号;正交双FP腔结构为光纤端面发射的平行光束照射在同一个膜面上,光纤端面在轴向上存在一定长度的错位,此错位长度与激光器波长匹配,使正交FP腔输出的干涉信号呈正交状态;通过对干涉光束转化的电信号采用相位解调算法,分析计算出FP腔长的变化。
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