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公开(公告)号：CN102721955B
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201210202640.1
申请日：2012-06-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02A90/19
Abstract: 2μm相干激光测风雷达系统中平衡式光电探测器，为了解决在2μm相干激光测风雷达系统中，平衡式外差光电探测器的模拟器件较多，不仅成本高，模拟器件还带来热噪声问题。在一个探测单元上同时制作两个参数几乎完全相同的PIN光电二极管。入射信号光和本振光分别经过分束器分为两束，分别导入到参数匹配的两个反向PIN管上在两个PIN光电探测器光敏面上进行光混频，各自产生外差信号，经过差分器后通过两级放大器输出平衡外差中频信号。其中，电容C1、电容C2和电容C3起滤波作用。本发明用于将光信号转换为电信号。
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公开(公告)号：CN102353491B
公开(公告)日：2013-06-26
申请号：CN201110144731.X
申请日：2011-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01L5/00
Abstract: 多普勒振镜正弦调制多光束激光外差二次谐波测量微冲量的方法，它涉及一种测量微冲量的方法。它为解决现有激光外差法在测量微冲量时存在采集激光差频信号质量差和信号处理的运算速度慢的问题而提出。脉冲激光器发出脉冲激光激励工质靶产生等离子体喷射使标准梁的横梁转动；打开H0固体激光器和振镜的驱动电源，振镜在驱动电源作用下做简谐运动，并对不同时刻入射到振镜前表面的光频进行调制；信号处理系统在扭摆系统摆动过程中连续采集光电探测器发出的信号，并对连续获得的所有信号进行处理，获得标准梁的横梁所受到的微冲量I；它具有采集的激光差频信号质量高和信号处理的运算速度快的突出优点。
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公开(公告)号：CN102176022B
公开(公告)日：2013-06-05
申请号：CN201110029981.9
申请日：2011-01-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 多光束激光外差测量距离的装置及采用该装置测量杨氏模量的方法，涉及测试技术领域。本发明解决现有传统的外差干涉法存在的只能够得到单一的待测参数值的问题。本发明是基于激光外差技术和多普勒效应实现的，所述装置通过在光路中引入振镜，使不同时刻入射的光信号附加了一个光频，这样经过薄玻璃板的反射光和平面反射镜多次反射的光在满足干涉的条件下，产生多光束外差干涉信号，从而将待测信息成功地调制在中频外差信号的频率差中。所述方法在频域同时得到了包含金属长度变化量的信息的多个频率值，信号解调后得到多个长度变化量，通过加权平均可以得到精确的样品长度随温度的变化量。以碳钢丝为例进行仿真实验，杨氏模量测量的相对误差仅为0.3％。
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公开(公告)号：CN102253075B
公开(公告)日：2013-04-24
申请号：CN201110145055.8
申请日：2011-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于多光束激光外差二次谐波的金属线膨胀系数的测量方法，涉及测量金属线膨胀系数的系统及测量方法。它解决了现有采用多光束激光外差测量金属线膨胀系数的方法由于激光差频信号采集效果差、信号处理的运算速度慢导致的测量精度较低的问题。本发明通过在光路中引入振镜，使不同时刻入射的光信号附加了一个光频，这样经过平面反射镜k次和k+2次反射的光在满足干涉的条件下，产生多光束外差二次谐波信号，将待测信息成功地调制在中频外差二次谐波信号的频率差中，从而计算获得金属的线膨胀系数。本发明适用于测量金属线膨胀系数。
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公开(公告)号：CN102253002B
公开(公告)日：2013-04-24
申请号：CN201110145157.X
申请日：2011-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 多普勒振镜正弦调制多光束激光外差二次谐波测量电致伸缩系数的方法，它涉及一种测量电致伸缩系数的方法。它为解决现有采用激光外差测量技术在测量电致伸缩系数存在的采集激光差频信号质量较低，信号处理的运算速度慢的问题而提出。第二平面反射镜的反射面与薄玻璃板相互平行，振镜开始简谐振动；同时，打开H0固体激光器，调节高压电源的输出电压信号，同时信号处理系统连续采集并处理光电探测器输出的电信号获得第二平面反射镜和薄玻璃板后表面之间的距离变化量，得到待测压电陶瓷管的电磁致伸缩系数：它具有采集的激光差频信号质量高和信号处理的运算速度快的优点。它可在相干激光测风雷达等领域广泛使用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102721955A
公开(公告)日：2012-10-10
申请号：CN201210202640.1
申请日：2012-06-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02A90/19
Abstract: 2μm相干激光测风雷达系统中平衡式光电探测器，为了解决在2μm相干激光测风雷达系统中，平衡式外差光电探测器的模拟器件较多，不仅成本高，模拟器件还带来热噪声问题。在一个探测单元上同时制作两个参数几乎完全相同的PIN光电二极管。入射信号光和本振光分别经过分束器分为两束，分别导入到参数匹配的两个反向PIN管上在两个PIN光电探测器光敏面上进行光混频，各自产生外差信号，经过差分器后通过两级放大器输出平衡外差中频信号。其中，电容C1、电容C2和电容C3起滤波作用。本发明用于将光信号转换为电信号。
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公开(公告)号：CN102707292A
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201210231659.9
申请日：2012-07-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02A90/19
Abstract: 2μm车载相干激光测风雷达系统，涉及一种2μm相干激光测风雷达系统，它是为了适应2μm车载相干测风激光雷达系统的需求。系统输入的本振光束经一号分光镜分成一号光束和二号光束，一号光束经会聚透镜、声光移频器输入至脉冲激光放大器，脉冲激光放大器发出脉冲激光并经二号分光镜分成三号光束和四号光束；二号光束经二号1/2波片、二号耦合器后经分束器分为五号光束和六号光束；三号光束经二号1/2波片、一号耦合器后与五号光束合为一束并传输至探测器；四号光束经预扩束镜、偏振分光棱镜、1/4波片、次镜、主镜后入射至探测目标并返回，并与六号光束合成一束并传输至平衡式探测器的两个光敏面上。本发明适用于相干激光测风雷达的车载应用。
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公开(公告)号：CN102590800A
公开(公告)日：2012-07-18
申请号：CN201210060922.2
申请日：2012-03-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 2μm相干测风激光雷达预扩束系统，涉及一种预扩束系统，它是为了解决现有的扩束系统的光能量损失大的问题。本发明根据激光测风雷达系统中发射激光束的发散角要求，采用单片非球面透镜产生的像差与单片负弯月形透镜产生的像差共扼的方法，构架了一种带有非球面的倒置伽利略望远镜形式的预扩束系统，解决了传统的扩束系统分别校正非球面物镜和负弯月形透镜像差而引起的镜片多，光能量损失大的问题。本发明的预扩束系统结构简单，且精度高。本发明适用于激光雷达、激光器准直系统。
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公开(公告)号：CN102175376B
公开(公告)日：2012-06-27
申请号：CN201110029942.9
申请日：2011-01-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01L5/00
Abstract: 多光束激光外差测量微冲量的装置及方法，涉及微冲量检测技术领域。本发明解决了现有小冲量测量系统存在的能量耦合效率降低以及系统误差大的问题。本发明是基于激光外差技术和多普勒效应实现微冲量的测量。本发明将激光与靶作用产生的微冲量转化为扭摆的转动角度，然后在测量光路中引入振镜，使不同时刻入射的光信号附加了一个光频，这样经过平面标准镜的前表面的反射光和其前表面和后表面多次反射之后的透射光在满足干涉的条件下，产生多光束外差干涉信号，从而将标准梁的转角的变化信息成功地调制在中频外差信号的频率差中。以PVC+2％C为工质，用扭摆法仿真测量了激光与工质作用产生的微冲量，结果表明：该测量的最大相对误差小于2.3％。
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公开(公告)号：CN102253073A
公开(公告)日：2011-11-23
申请号：CN201110144735.8
申请日：2011-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 多普勒振镜正弦调制多光束激光外差测量金属线胀系数的装置及方法，属于金属线胀系数测量技术领域。它解决了传统的外差干涉技术测物体的热胀系数由于只能得到单一的待测参数值而使测量精度低的问题。本发明装置由H0固体激光器、四分之一波片、振镜、第一平面反射镜、偏振分束镜PBS、会聚透镜、薄玻璃板、第二平面反射镜、待测金属棒、电热炉、光电探测器和信号处理系统组成；方法为调整第二平面反射镜的反射面与薄玻璃板相互平行，采用电热炉对待测金属棒进行均匀加热，打开振镜和H0固体激光器，采用信号处理系统采集光电探测器输出的电信号，并对采集到的信号进行处理获得金属线膨胀系数。本发明适用于金属线胀系数的测量。
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