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公开(公告)号：CN112923863A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110105072.2
申请日：2021-01-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种二次变频光纤光栅谐振峰跟踪探测系统，激光经由Y波导被一高速信号调制(>20MHz)后加载到光纤光栅中，其返回信号经光电探测器转换为电信号后，由模拟混频器进行一次变频。之后由数字采集系统进行采集并通过算法实现二次变频，载波恢复，信号解调以及反馈控制。其中，解调回路使用改进的COSTAS环路，可以消除高速信号在线路上的时延造成的相位失配。相比于普通的PDH解调方法，此解调方案前端使用模拟混频器进行下变频，可以不受A/D采样速度的限制，下变频到中频后，可以有效避开电路系统的1/f噪声，提升信号的信噪比。此种系统可以工作在几MHz到几百MHz的调制信号下，具有较为广泛的适用性。
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公开(公告)号：CN112902861A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110105048.9
申请日：2021-01-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01B11/16
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。
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公开(公告)号：CN112698384A
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202110114791.0
申请日：2021-01-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01V1/00
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。
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公开(公告)号：CN109916533B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201910199839.5
申请日：2019-03-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种PDH解调的保偏光栅FP腔温度应变同时测量装置，属于光电探测技术领域。本发明包括超窄线宽光源、光源扫频装置、保偏光纤光栅、偏振分束装置、正交解调装置，窄线宽可调谐激光器由三角波驱动，提供扫频光源，Y波导调制后信号与后部光纤呈45°焊接，反射信号由PBS进行偏振态分离，利用保偏光纤光栅的FP腔特性进行温度和应变的探测，使用PDH技术获得谐振峰的准确频移信号，并通过保偏光纤光栅FP腔的两个偏振轴的物理特性，同时解算出温度与应变的信号。本发明的有益效果在于解调端口使用两个正交解调系统对信号进行解调，获得更高信噪比的信号，提高了测试精度，可用于恶劣环境条件下的高精度光纤光栅温度，应变传感器的制造。
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公开(公告)号：CN109061868B
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN201810777987.6
申请日：2018-07-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G02B21/32
Abstract: 本发明属于光驱动马达研究领域，具体涉及一种利用标准单模光纤驱动微小粒子转动的光马达，从左到右依次由光纤光源、标准单模光纤、吸收性粒子、液体基质组成，其特征在于：标准单模光纤的一端与光纤光源焊接在一起，标准单模光纤的另一端放在混有吸收性粒子的液体基质中。相比于传统利用激光驱动微粒构成的旋转器，它具有体积小、重量轻、结构简单、价格便宜、易于操作的特点，并且此方法适用于广泛的吸收性材料，可以应用于各种研究吸收性粒子的实验。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112134136A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202010995292.2
申请日：2020-09-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种使用快慢速锁定的光纤激光器稳频系统，包含有超窄线宽光纤激光器、声光调制器、相位调制器、正交解调装置以及反馈控制装置。其特征是：由超窄线宽光纤激光器输出的激光依次经过声光调制器、相位调制器调制。经环形器输入进光纤光栅法布里‑泊罗干涉腔后，经正交解调回路解调。慢速PID控制器用以调节光源波长，补偿低频信号；快速PID控制器用以调节声光调制器，补偿高频信号。该方案能够克服光纤激光器调频响应以及调频带宽的限制，实现光纤激光器输出波长与参考谐振腔之间的稳定跟踪。
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公开(公告)号：CN112068252A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202010958690.7
申请日：2020-09-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于蜘蛛丝的光开关及其制作方法，属于光纤通信领域，该光纤光开关的输入光纤拉锥区与输出光纤拉锥区的错位放置，蜘蛛丝固定在输入/出光纤拉锥区上，蜘蛛丝与输入拉锥光纤保持适当的距离。光源发射的光经过输入单模光纤的锥区时产生倏逝场，蜘蛛丝在处于高湿度环境吸水膨胀，到达一定程度后倏逝场能够通过蜘蛛丝耦合到输出光纤中，光路接通；当蜘蛛丝处于低湿度环境时，蜘蛛丝直径恢复，倏逝场无法通过蜘蛛丝耦合到输出光纤中，光路断开，实现湿度控制的基于蜘蛛丝的光纤光开关。本发明结合拉锥光纤和蜘蛛丝制备光纤光开关，具有体积小，重量轻，结构简单，成本低廉的特点，并且材料具有生态环保性。
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公开(公告)号：CN111829984A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010649295.0
申请日：2020-07-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 本发明提供一种法布里珀罗高湿度传感器及其测量方法，涉及光纤生物传感技术领域，入射光源与光纤环形器的输入端口通过入射光波导连接，光纤探头由光纤环形器的输出端口引出并且通过光纤固定件固定在滑轨上，光纤固定件与移动反射面一侧由蜘蛛牵引丝两端分别连接，移动反射面另一侧通过微型弹簧与固定在滑轨上的弹簧固定件相连。本发明利用蜘蛛牵引丝吸收水分后超收缩的特性，搭建了一个腔长可变的法布里珀罗腔，使光纤探头端面反射光与移动反射面反射光的干涉光谱在不同湿度下具有不同的自由光谱长范围。将蜘蛛牵引丝的超收缩特性用于湿度测量，使湿度传感器具有良好的可自然降解性、生物相容性及高湿度条件下有较高灵敏度和较高响应速度的特点。
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公开(公告)号：CN107289922B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201710050099.X
申请日：2017-01-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C19/72
Abstract: 本发明设计属于光纤测量技术领域，具体涉及到一种共光路的光纤陀螺环正反向同时测量装置。一种共光路的光纤陀螺环正反向同时测量装置，包括光源装置、测试装置11、光程相关器12、光电信号转换与信号记录装置13；光程相关器12包括由第1六端口耦合器121、第2六端口耦合器122、第1准直透镜123、第2准直透镜124和扫描台125组成。本发明减少了光纤陀螺环偏振耦合测量装置的测试时间，提高测量效率，消除温度等环境因素的影响，能够准确地获得光纤陀螺环的偏振耦合对称性。
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公开(公告)号：CN111366179A
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN202010203944.4
申请日：2020-03-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明属于光纤干涉仪相位解调算法领域，具体涉及到一种自微分相除的相位生成载波解调方法。该方法将信号调制模块采集到的干涉信号依次通过混频滤波模块、自微分相除模块、正切解算模块和反正切模块，最终输出相位解调信号。通过自微分相除模块将含有交流强度B值和调制深度C值的信号消除，使输出项只含有相位信号正切值，消除光强扰动对输出信号的影响，避免由光源不稳定等因素造成解调结果的不确定，提高了信号解调系统的长期稳定性。
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