一种基于双光梳飞秒激光测距系统的高精度滤波方法

    公开(公告)号:CN114089360A

    公开(公告)日:2022-02-25

    申请号:CN202111352224.5

    申请日:2021-11-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于双光梳飞秒激光测距系统的高精度滤波方法,属于激光测距数据处理领域。针对从含噪数据中提取信号从而提升数据采集系统精度的问题,本发明在双光梳飞秒激光测距系统中建立了新的非线性滤波算法技术模型,用最小均方差滤波算法代替一阶泰勒级数展开,将非线性滤波算法技术模型线性化。模型采用最小均方差滤波算法对测距系统的输出数据进行初始估计,数据服从线性变化后,在线性系统上建立滤波模型,采用迭代算法对每一时刻的最优状态进行预测校正。本发明可应用于遥感探测、军事预警等领域,以提升飞秒测距系统的测量精度,从而进一步拓宽双光梳飞秒激光测距系统的应用场景。

    一种多波长激光束产生方法及装置

    公开(公告)号:CN111725697B

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN202010573434.6

    申请日:2020-06-22

    Inventor: 梁志国 武腾飞

    Abstract: 本发明公开的一种多波长激光束产生方法及装置,属于光电测量技术领域。本发明的装置主要由激光器、偏振分光镜、λ/2波片、声光调制器、光阑、透镜、平面反射镜、正弦信号源组成。本发明仅仅基于单波长的连续激光,用正弦波以频率调节方式控制声光调制器实现入射激光的波长变化,使用声光调制器多级衍射方式获得不同波长的激光光束,再使用透镜将其转化为平行光,经反射合束,从而获得包含多个波长分量的多波长激光束,完成以单波长激光束实现多波长激光束的产生。本发明结构简单、可靠,成本低廉、易实现。本发明不仅便于实现远程测距应用,还适用于其它一个激光器应对具有多个波长需求的工程应用场合。

    利用双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振系统及方法

    公开(公告)号:CN109341842B

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN201811501368.0

    申请日:2018-12-10

    Abstract: 本发明公开的利用双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振系统及方法,属于光电精密测量领域。本发明的系统包括飞秒光源系统、光学测量系统及信号采集及处理系统;飞秒光源系统包括双路飞秒微腔光梳光源;光学测量系统包括脉冲分光单元和脉冲扫描单元;信号采集及处理系统包括重频信号计数装置、高速数据采集装置及上位机。本发明还公开基于所述系统实现的双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振方法,利用双微腔飞秒光学频率梳实现远程宽频带测振,具有信号解调算法简单、测量速度快、振动频率范围宽及可实现远距离实时测振及数据传输等优点,有利于远距离宽频带振动目标的实际工程测量。所述实际工程领域包括火箭、弹道发射等领域的振动测量。

    一种基于差频双梳的激光波长测量装置及方法

    公开(公告)号:CN112362173A

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202011296459.2

    申请日:2020-11-18

    Abstract: 本发明公开的一种基于差频双梳的激光波长测量装置及方法,属于激光波长测量领域。本发明的装置包括差频双梳装置、激光波长测量装置、数据采集与处理装置、待测激光器、第1频率计数器、第2频率计数器及微波原子钟。差频光梳装置由飞秒激光振荡器、放大‑扩谱模块、差频器、二次放大‑扩谱模块及重复频率锁相电路组成。差频光梳的载波包络偏移频率为零,光梳无需载波包络偏移频率锁相电路,使光梳结构更为简单,能够提高测量速度和抗干扰性,还能够降低光梳系统的相位噪声,提高测量精度;本发明采用差频双梳结构,无需利用波长计粗测确定梳齿序数,也不需要分别调节重复频率和载波包络偏移频率来确定正负号,测量速度快。

    一种基于光学频率梳光谱干涉的发动机叶尖间隙测量系统

    公开(公告)号:CN111536887A

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN202010590012.X

    申请日:2020-06-24

    Abstract: 本发明公开的一种基于光学频率梳光谱干涉的发动机叶尖间隙测量系统,属于发动机检测领域。本发明包括光学频率梳、保偏光纤隔离器、光纤放大器、色散调节器、保偏环形器、光纤探头、发动机叶片叶尖、光谱仪、上位机。各光纤器件间通过保偏光纤连接,光谱仪与上位机之间通过BNC线连接。本发明采用高重频、高稳定性的光学频率梳作为光源,结合光谱干涉测量技术,测量速率高、精度高,能够实现对高速旋转叶片叶尖间隙的实时测量,并完成单个叶片叶尖的多点测量。本发明具有全保偏光纤测量结构,具有高信噪比、高速率、高精度等特点。本发明光纤探头带有分光镜,使测量系统的初始位置与发动机机匣内壁保持一致,简化数据处理流程,提高系统易用性。

    利用双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振系统及方法

    公开(公告)号:CN109341842A

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201811501368.0

    申请日:2018-12-10

    Abstract: 本发明公开的利用双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振系统及方法,属于光电精密测量领域。本发明的系统包括飞秒光源系统、光学测量系统及信号采集及处理系统;飞秒光源系统包括双路飞秒微腔光梳光源;光学测量系统包括脉冲分光单元和脉冲扫描单元;信号采集及处理系统包括重频信号计数装置、高速数据采集装置及上位机。本发明还公开基于所述系统实现的双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振方法,利用双微腔飞秒光学频率梳实现远程宽频带测振,具有信号解调算法简单、测量速度快、振动频率范围宽及可实现远距离实时测振及数据传输等优点,有利于远距离宽频带振动目标的实际工程测量。所述实际工程领域包括火箭、弹道发射等领域的振动测量。

    一种大范围重频调制的飞秒激光绝对测距装置及方法

    公开(公告)号:CN107764189A

    公开(公告)日:2018-03-06

    申请号:CN201710914996.0

    申请日:2017-09-30

    Abstract: 本发明公开的一种大范围重频调制的飞秒激光绝对距离测量的装置及方法,属于飞秒激光测距领域。本发明公开的一种大范围重频调制的飞秒激光绝对测距装置,包括飞秒激光光源、原子钟、迈克尔逊干涉测距装置、波片HWP4、偏振分光棱镜PBS、平衡光学互相关组件、光电探测设备、伺服控制设备和频率计数器;还包括长度为m的单模长光纤和波片HWP5。本发明还公开基于所述的飞秒激光绝对测距装置实现的一种大范围重频调制的飞秒激光绝对测距方法。本发明不需要已知迈克尔逊干涉测距装置中参考臂的长度,实现基于飞行时间法的连续范围的绝对距离测量,能够拓宽飞秒激光绝对距离测量的应用场合,在飞秒激光测距等工程领域有广阔的应用前景。

    一种超低频振动参数量值的快速测量方法

    公开(公告)号:CN102661782B

    公开(公告)日:2013-10-23

    申请号:CN201210149961.X

    申请日:2012-05-14

    Abstract: 本发明涉及一种超低频振动参数量值的快速测量方法及装置,属于力学测量技术领域。测量方法是利用小于一个波形周期的局部波形获得振动信号的幅度值和频率,从而实现超低频振动的快速测量;测量装置包括振动传感设备、数据采集系统和计算机数据处理设备。本发明的方法及装置,以虚拟仪器方式实现超低频正弦振动信号幅度值和频率值的快速测量,可以仅仅使用不足一个周期的部分波形获得其振动幅度、频率等量值,达到获得低频振动快速测量与实时刷新数据的效果,避免了传统振动测量方法的必需采样多个波形周期后才能进行幅度和频率的测量,本发明可用于制作超低频振动测量系统、测量仪器设备等,并可以用于超低频振动参数的计量校准。

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