一种确定半导体激光器储备池工作点的方法

    公开(公告)号:CN110247298B

    公开(公告)日:2021-04-09

    申请号:CN201910391868.1

    申请日:2019-05-13

    Applicant: 上海大学

    Inventor: 方捻 花飞 王陆唐

    Abstract: 本发明公开了一种确定半导体激光器储备池工作点的方法。设置响应激光器的偏置电流在阈值电流的±5%之间,驱动激光器与响应激光器的频率失谐在‑5GHz~0GHz之间;根据连续光注入下响应激光器的驰豫振荡周期t0设置虚节点间隔q=0.2t0,再根据所需虚节点数M,确定反馈延迟时间td=(M+1)q;初始化注入强度kinj和反馈强度kf,把连续光注入响应激光器,判断其非线性状态,如果不是注入锁定状态,则逐渐增加kinj,反之则减少kinj,直到找到注入锁定状态下的最小kinjj;在此参数下对储备池进行训练,然后把一个校验信号输入到储备池中,计算其测试结果的误差;同比例缩放kf和kinj,对比所取得的误差,最小误差对应的kf和kinj即是最佳参数,至此,半导体激光器储备池的工作点参数全部确定。

    一种并行双光反馈半导体激光器储备池计算系统

    公开(公告)号:CN110247299B

    公开(公告)日:2021-02-23

    申请号:CN201910428443.3

    申请日:2019-05-22

    Applicant: 上海大学

    Inventor: 方捻 花飞 王陆唐

    Abstract: 本发明公开了一种并行双光反馈半导体激光器储备池计算系统,包括输入层、储备池层和输出层。输入层包括驱动激光器、任意波形发生器、调制器和耦合器I,用于把输入信号分成两路注入到储备池层。储备池层包括两个带有双光反馈环路的响应激光器,用于产生更加丰富的非线性动态响应。每个光反馈环路由环行器、延时光纤和可调衰减器组成,每个响应激光器各有一个反馈环路另外带有两个耦合器,用于接收输入信号和输出一部分光进入输出层。输出层包括一对光电探测器和一个双通道数字化仪,以获取储备池的响应状态。本发明可实现在不降低性能的情况下减少接收输入信号的反馈环的虚节点数和mask信号的周期,从而降低储备池对任意波形发生器缓存大小的要求。

    一种正交偏振模式选择输出光纤激光器

    公开(公告)号:CN110932064A

    公开(公告)日:2020-03-27

    申请号:CN201911079871.6

    申请日:2019-11-07

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种正交偏振模式选择输出光纤激光器,它包括泵浦激光器、光纤放大器、偏振控制器1、光纤环形器、保偏光纤、隔离器、偏振控制器2和光纤耦合器。本发明利用受激布里渊散射在保偏光纤中的偏振主轴方向的偏振牵引效应,以及受激布里渊散射的超窄增益带宽特性,实现了由保偏光纤构成的受激布里渊光纤激光器。通过设定泵浦光偏振态位置,实现两正交偏振模式的振荡选择。当泵浦光偏振态与保偏光纤快轴偏振态矢量之积为正时,激光器输出快轴方向的偏振态模式;两者之积为负时,激光器输出慢轴方向的偏振态模式;两者之积为零时,快慢轴方向的两正交偏振的激光等幅度同时独立振荡,实现窄带激光的偏振态退偏输出。偏振态的正交切换激光或正交偏振态等幅独立振荡的退偏激光的是解决偏振扰动和偏振相关问题的关键。

    一种并行双光反馈半导体激光器储备池计算系统

    公开(公告)号:CN110247299A

    公开(公告)日:2019-09-17

    申请号:CN201910428443.3

    申请日:2019-05-22

    Applicant: 上海大学

    Inventor: 方捻 花飞 王陆唐

    Abstract: 本发明公开了一种并行双光反馈半导体激光器储备池计算系统,包括输入层、储备池层和输出层。输入层包括驱动激光器、任意波形发生器、调制器和耦合器I,用于把输入信号分成两路注入到储备池层。储备池层包括两个带有双光反馈环路的响应激光器,用于产生更加丰富的非线性动态响应。每个光反馈环路由环行器、延时光纤和可调衰减器组成,每个响应激光器各有一个反馈环路另外带有两个耦合器,用于接收输入信号和输出一部分光进入输出层。输出层包括一对光电探测器和一个双通道数字化仪,以获取储备池的响应状态。本发明可实现在不降低性能的情况下减少接收输入信号的反馈环的虚节点数和mask信号的周期,从而降低储备池对任意波形发生器缓存大小的要求。

    基于FastDTW算法的光纤周界防卫系统的信号识别方法

    公开(公告)号:CN110135283A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201910336913.3

    申请日:2019-04-25

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于FastDTW算法的光纤周界防卫系统的信号识别方法。事先采集光纤周界防卫系统不同类型的输出信号;将采集到的信号按照类别分割成若干个信号片段;选择每种类型的典型信号片段,对其进行归一化处理,作为参考模板,并对每一个模板进行标记;对新采集的待识别信号进行同样的分割和归一化处理,作为测试样本;采用FastDTW算法计算每个测试样本与所有参考模板的最佳规整路径的距离;最后,根据最近邻准则,选取与每个测试样本距离最短的参考模板的标签作为该测试样本的信号类别。本发明无需提取信号的特征,识别过程简单且易实现;无需过大的训练样本集就能达到较高的正确识别率,适用于光纤周界防卫系统的信号识别这种训练样本较少的情况。

    半导体光放大器有源干涉的分布光纤传感系统和定位方法

    公开(公告)号:CN107289977A

    公开(公告)日:2017-10-24

    申请号:CN201710320424.X

    申请日:2017-05-09

    Applicant: 上海大学

    CPC classification number: G01D5/268 G01D5/35312

    Abstract: 本发明公开了一种半导体光放大器有源干涉的分布光纤传感系统和定位方法。传感系统包括激光器、环行器、传感光纤、反射镜、半导体光放大器、光电探测器和数据采集与处理单元;环行器的I端口连接激光器的输出端,II端口经过传感光纤连接反射镜,III端口连接半导体光放大器,半导体光放大器的输出光经光电探测器将转化为电信号进入数据采集与处理单元,用于检测与定位扰动。定位方法包括如下步骤:辨识输出信号的幅度是否出现两次变化,确定是否有扰动发生;确定两次幅度变化的时间间隔 ,根据式 确定扰动点离反射镜的距离l。这里v为纤芯中的光速。本发明系统结构和信号处理都很简单,可以快速、有效地检测和定位传感光纤沿线的各种时变扰动。

    光反馈半导体激光器的离散多开关状态检测系统和方法

    公开(公告)号:CN105973280A

    公开(公告)日:2016-09-28

    申请号:CN201610418472.8

    申请日:2016-06-13

    Applicant: 上海大学

    CPC classification number: G01D5/26 G01M13/00 G01R31/327

    Abstract: 本发明公开了一种光反馈半导体激光器的离散多开关状态检测系统和方法,检测系统包括半导体激光器、数据采集与处理单元和多开关传感网络;半导体激光器自带光电探测器,其输出光经多开关传感网络反馈回半导体激光器,在半导体激光器中生成强度混沌光信号,经光电探测器转变成混沌电信号输入数据采集与处理单元;多开关传感网络包括N个支路,各支路通过一段光纤连接一个光开关。检测方法包括辨识混沌电信号的自相关函数中与各光强度反馈式开关位置相对应处的峰值是否大于预设阈值的步骤。本发明可以在复杂环境下对开关状态进行远程监控,准确地对多个开关的状态进行检测;结构简单灵活、成本低、使用更方便。

    一种光纤工频电场传感器
    58.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102621403A

    公开(公告)日:2012-08-01

    申请号:CN201210120606.X

    申请日:2012-04-24

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开一种光纤工频电场传感器。该传感器包括一个光纤电场敏感元件和绝缘封装外壳。而电场敏感元件由两个光纤光栅,或一个光纤光栅结合一个光纤端面镀膜反射镜所构成的光纤F-P(Fabry-Perot)谐振腔组成。通过在包含F-P谐振腔的光纤表面涂覆聚合树脂,使该传感器具备了对外界工频电场的瞬时变化的传感功能,在外界工频电场力的作用下产生振动。该传感器与激光振动测量仪的光接口相连接,可以检测工频电场信号的强度、相位和频率等要素。相对目前市场上的基于电效应和电光效应的电场传感器,该传感器具有体积小,无任何金属部件,不会对被测电场产生影响,能够嵌入或埋入到绝缘材料中,特别适合于对高压交流送电线路、变电站等场所对工频高电压进行长时间无电源、全光、实时、远程监测等特点,是一种新型的光纤工频电场传感器。

    Sagnac/Mach-Zehnder干涉仪分布光纤传感系统及其时域定位方法

    公开(公告)号:CN101813238B

    公开(公告)日:2012-07-04

    申请号:CN201010152403.X

    申请日:2010-04-20

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种Sagnac/Mach-Zehnder干涉仪分布光纤传感系统及其时域相关定位方法。本系统由3个光纤耦合器与4根光纤构成的Sagnac干涉仪和Mach-Zehnder干涉仪的嵌套结构组成。Sagnac/Mach-Zehnder干涉仪分别与一个相干光源和两个光电探测器相连。本时域相关定位方法利用Sagnac干涉仪和Mach-Zehnder干涉仪检测到的扰动信号的互相关运算来确定扰动传播到传感光纤一端所用的时间。互相关曲线的最大值点的延迟时间对应该时间,由该时间确定扰动位置。本发明解决了传统Sagnac干涉仪分布光纤传感系统在定位距离受限和定位精度上的不足。

    光保密通信系统及保密方法

    公开(公告)号:CN101068130B

    公开(公告)日:2010-08-11

    申请号:CN200710041145.6

    申请日:2007-05-24

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种光保密通信系统及保密方法。本系统包括一个由发射机光路和发射机电路组成的发射机及一个由接收机光路和接收机电路组成的接收机,所述的发射机光路通过光纤链路连接所述的接收机光路,所述的发射机电路中有发射机编码芯片,所述的接收机电路中有接收机解码芯片,所述的发射机编码芯片采用4种调制编码方式,并按照片内实时产生的2路伪随机序列的顺序选用具体的调制编码方式,将明文调制并发送;在同一时钟周期内,所述的接收机解码芯片根据其内部同步的2路伪随机序列采用相应的调制解码方式,进而解调出发送的原始明文序列。本发明的系统发射机在基于数字混沌的伪随机序列控制下,将明文序列用不同的PolSK方式调制到相应的偏振态上,向信道发送加密的偏振态随机码流。系统接收机从接收到的偏振态随机码流中提取同步时基,在同步的伪随机序列控制下,采用相应的PolSK调制方式解调出明文序列。本发明能达到有效保密效果。

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