一种单层光纤应变盘装置与制作方法

    公开(公告)号:CN109828339A

    公开(公告)日:2019-05-31

    申请号:CN201910199842.7

    申请日:2019-03-15

    Abstract: 一种单层光纤应变盘装置与制作方法,属于光纤传感技术领域。一种单层光纤应变盘装置,结构包括上光纤盘缠绕压片、下光纤盘缠绕压片、弹性盘片、固定螺母,下光纤盘缠绕压片的中心螺纹柱依次穿过弹性盘片的中心孔、上光纤盘缠绕压片的中心孔,固定螺母与中心螺纹柱相连接。本发明装置结构简单、易于加工,使用该装置制作单层光纤应变盘的方法容易、方便操作,且单层光纤应变盘的制作尺寸不受限制,可实现弹性盘片上、下表面上光纤缠绕区域对称,实现较好的推挽效果;在批量制作单层光纤应变盘中,使用该方法不仅可以实现快速高效的完成光纤应变盘制作,还可以保证单层光纤应变盘样品之间的一致性,进而提高传感器的一致性。

    一种基于双闭环反馈的低频大动态光纤地震计装置

    公开(公告)号:CN112698384B

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202110114791.0

    申请日:2021-01-26

    Abstract: 本发明提供一种基于双闭环反馈的低频大动态光纤地震计装置,该装置包括光源模块、光纤干涉仪模块、探测采集模块、双反馈控制模块。其特征是双反馈控制模块中的第一数模转换器与光纤干涉仪模块中的相位调制器相连,形成第一闭环反馈回路;第二模数转换器依此连接功率放大器和电磁反馈装置并作用于光纤干涉仪模块的惯性质量,形成第二闭环反馈回路;由光纤干涉仪模块拾取的振动在与双反馈控制模块相互作用后得到的差分信号,会传输至探测采集模块,探测采集模块输出端与双反馈控制模块相连。由此形成的双闭环反馈光纤地震计装置具有超大动态范围,超低工作频带,全量程反馈等优点,并可广泛应用于多种光纤地震计。

    一种基于倏逝场的光纤忆阻单元

    公开(公告)号:CN113724759B

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202111021714.7

    申请日:2021-09-01

    Abstract: 本发明提供了一种基于倏逝场的光纤忆阻单元。该基于倏逝场的光纤忆阻单元,包括单模光纤、光学相变材料薄膜和防氧化薄膜。其中,光学相变材料薄膜位于单模光纤侧面凹槽,在光学相变材料薄膜上方镀有防氧化薄膜。在该光纤忆阻单元中,纤芯中注入脉冲光通过倏逝场耦合至光纤相变材料薄膜上,实现其相态的调控,使得光纤忆阻单元的透射率发生变化,完成非易失性全光存储。该单模光纤忆阻单元可以作为一种光脉冲调控的光纤存储器件,其存储速率高、能耗低以及抗电磁干扰等,能良好的与当前光纤系统兼容,具备极大的应用潜力。

    一种基于PDH解调技术的高精度三维声源定位系统

    公开(公告)号:CN113702908B

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202111020401.X

    申请日:2021-09-01

    Abstract: 本发明提供一种基于PDH解调技术的高精度三维声源定位方案。方案主要包括:窄线宽光源模块、高精度三维声源光纤FBG‑FP探头模块、PDH解调反馈控制模块。主要的方案是:窄线宽光源模块中种子源经过单边带调制提供三个不同边带频光信号,注入高精度三维声源光纤FBG‑FP探头模块,三个不同边带频光信号与三个轴向的声音敏感FBG‑FP对应,光信号经过反射后注入PDH解调反馈控制模块,根据获取的三个轴向的PDH误差信号对三个边带频的射频源进行反馈控制,当有声源信息时,三个轴向的反馈控制输出在时序及强度上存在差异,经过解算后实现三个轴向声源实时高精度监测。这种方案以高精细FBG‑FP为传感核心,使得单轴声源监测分辨率、精度得到提升,进而极大地提高了三维声源定位的准确度,具备较大的应用前景。

    一种基于超大测量范围PDH传感的应变测量装置

    公开(公告)号:CN112902861B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202110105048.9

    申请日:2021-01-26

    Abstract: 本发明提供一种基于超大测量范围PDH传感的应变测量装置,包括循环移频模块、相位调制模块、光纤光栅传感模块和解调模块四部分。本发明采用循环移频模块,使光经过单边带调制进行多次循环后不断产生新的子载波,生成频率间隔稳定的光频梳,对于施加任意应变后的光纤光栅的谐振频率,总有频率相近的梳齿作为比较的基准,当偏移频率大于光源调制的最大频率范围,则可以通过调整射频信号发生器输出信号的频率使谐振频率与下一梳齿对准,实现连续锁定。由此提高了系统的应变测量范围,并且避免了波长扫描中的非线性影响,保持了测量的精度,可灵活应用于基于PDH技术的光纤光栅应变等物理量的观测设备中。

    一种基于倏逝场的光纤忆阻单元

    公开(公告)号:CN113724759A

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202111021714.7

    申请日:2021-09-01

    Abstract: 本发明提供了一种基于倏逝场的光纤忆阻单元。该基于倏逝场的光纤忆阻单元,包括单模光纤、光学相变材料薄膜和防氧化薄膜。其中,光学相变材料薄膜位于单模光纤侧面凹槽,在光学相变材料薄膜上方镀有防氧化薄膜。在该光纤忆阻单元中,纤芯中注入脉冲光通过倏逝场耦合至光纤相变材料薄膜上,实现其相态的调控,使得光纤忆阻单元的透射率发生变化,完成非易失性全光存储。该单模光纤忆阻单元可以作为一种光脉冲调控的光纤存储器件,其存储速率高、能耗低以及抗电磁干扰等,能良好的与当前光纤系统兼容,具备极大的应用潜力。

    一种光纤结构的神经突触方案

    公开(公告)号:CN113723602A

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202111021706.2

    申请日:2021-09-01

    Abstract: 本发明公开了一种光纤结构的神经突触方案。通过光纤端面结合相变材料模拟生物神经元的突触结构,利用全光纤器件搭建脉冲突触方案,并采用不同脉冲宽度实现突触不同权重间的切换,基于STDP法则,出射光脉冲与入射光脉冲重叠部分的脉冲超过阈值功率并共同作用在光纤突触上,更新其权重。该装置可以实现突触权重自动调节功能,各个权重之间可以相互转换,转换次数达1012。全光脉冲突触相比基于电子元器件的脉冲突触,具有抗干扰、低功耗、结构简单、调节速度快等优点,有望为光神经网络的发展提供了重要方向。

    一种基于时间门控的多通道光纤应变解调方案

    公开(公告)号:CN113654478A

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202111020405.8

    申请日:2021-09-01

    Abstract: 本发明提供一种基于时间门控的多通道光纤应变解调方案。包括:窄线宽光源模块、温度参考FBG‑FP模块、应变传感FBG‑FP阵列模块、光源反馈稳频模块以及边带调制反馈稳频模块,边带调制反馈稳频模块核心为时间门控的多通道反馈控制算法。将窄线宽光源反馈锁定至温度参考FBG‑FP上;利用单边带调制器生成边带光信号,由压控振荡器提供边带调制的射频信号,对压控振荡器的时间门控来遍历每个应变传感FBG‑FP通道;在时间门控的多通道反馈控制算法中,每个通道会分配控制周期,在该控制周期内需完成PDH误差信号的处理与锁定,实现多通道应变信号的高精度、高分辨率实时测量,更为高速、低噪声以及低成本。

    一种无源温度补偿的保偏光纤干涉仪及其补偿方法

    公开(公告)号:CN108132067B

    公开(公告)日:2020-04-07

    申请号:CN201711310551.8

    申请日:2017-12-11

    Abstract: 本发明提供的是一种无源温度补偿的保偏光纤干涉仪及其补偿方法。通过构建温度补偿光纤干涉仪和无源温度补偿结构相结合来实现。此方法主要包括一个全保偏光纤干涉仪和一个热膨胀系数较大的金属柱体。其中全保偏光纤干涉仪利用快轴和慢轴的折射率的不同来匹配具有温度漂移的两臂的工作轴,从而弥补干涉仪的温度漂移;将干涉仪温度漂移较小的一臂的一部分缠绕在一个温度系数较大的金属柱体上,构成无源温度补偿结构,通过增大缠绕光纤的温度漂移来平衡两臂对温度的响应。这两种方式均可对干涉仪的温度串扰进行补偿,相结合补偿精度更高。本发明提出一个新型温度补偿方法,设计巧妙,抗电磁干扰,可以对任何温度漂移量的串扰进行补偿。

    一种无源温度补偿的保偏光纤干涉仪及其补偿方法

    公开(公告)号:CN108132067A

    公开(公告)日:2018-06-08

    申请号:CN201711310551.8

    申请日:2017-12-11

    Abstract: 本发明提供的是一种无源温度补偿的保偏光纤干涉仪及其补偿方法。通过构建温度补偿光纤干涉仪和无源温度补偿结构相结合来实现。此方法主要包括一个全保偏光纤干涉仪和一个热膨胀系数较大的金属柱体。其中全保偏光纤干涉仪利用快轴和慢轴的折射率的不同来匹配具有温度漂移的两臂的工作轴,从而弥补干涉仪的温度漂移;将干涉仪温度漂移较小的一臂的一部分缠绕在一个温度系数较大的金属柱体上,构成无源温度补偿结构,通过增大缠绕光纤的温度漂移来平衡两臂对温度的响应。这两种方式均可对干涉仪的温度串扰进行补偿,相结合补偿精度更高。本发明提出一个新型温度补偿方法,设计巧妙,抗电磁干扰,可以对任何温度漂移量的串扰进行补偿。

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