一种基于光力效应的声传感方法及声传感器

    公开(公告)号:CN116007737A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202211572087.0

    申请日:2022-12-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于光力效应的声传感器,包括:声传感模块,球形微粒被激光捕获于配重外壳内腔中心附近,配重外壳与所处声场介质同振,微粒与外壳相对运动;捕获光路模块,激光器发出的光束通过耦合光纤形成相向传播且精确对准的高斯光束,将球形微粒稳定捕获于内腔中央;位置检测模块,小球散射光通过接收光纤起到微粒位置实时精确检测的作用,通过微粒相对外壳的位移信息可得到外壳的振动信息,进而得到所处声场的矢量信息。本发明提出的基于光力效应的单个声传感器便可同步获得声场完整的标量和矢量信息,理论计算对应声传感器等效自噪声压远低于环境噪声谱级,在低噪声声场测量领域具有重要意义。

    引力加速度调制装置及方法

    公开(公告)号:CN115079737A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210860338.9

    申请日:2022-07-22

    Abstract: 本发明公开了一种引力加速度调制装置及方法。引力加速度调制装置,包括微粒、调制模块、真空模块、捕获模块、探测模块;调制模块包括顺次相连的飞轮、旋转轴、联轴器、减速器、电机、三轴精密位移台、电机支座;其中电机通过减速器和联轴器带动飞轮周期性的相对位置运动,实现对力或加速度调制;真空模块用于提供超高真空环境;捕获模块利用磁场、光场或电场捕获微粒;探测模块用于探测微粒的运动信息;调制模块、捕获模块整体安装在真空模块内。本发明利用万有引力定力定律,免去质量误差带来的影响,设计了飞轮结构,可实现微粒信号的二倍频调制,避免了电机本身固有频率噪声的影响,实现对引力加速度标定,可应用在量子传感、精密测量等领域。

    一种测量光纤陀螺带宽的方法

    公开(公告)号:CN102175264B

    公开(公告)日:2012-11-14

    申请号:CN201110024333.4

    申请日:2011-01-23

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种测量光纤陀螺带宽的方法。它的步骤如下:1)由突停台1产生角速度阶跃信号作为光纤陀螺2的带宽测试输入信号,突停台产生的输入阶跃信号上升时间小于10微秒,截止频率大于100千赫兹,覆盖了光纤陀螺2的带宽范围;2)由信号采集系统3高速采集光纤陀螺2的阶跃响应信号并上传数据处理系统4,信号采集系统3采集光纤陀螺数据的时间周期tc小于5微秒,典型值为3微秒;3)由数据处理系统4解算得到阶跃响应信号的上升时间及光纤陀螺2带宽。本发明不需要复杂的控制方法及仪器设备,操作简单,测量范围大,能够快速、准确的测量光纤陀螺的带宽。

    一种光纤陀螺输出延迟时间的测量装置及其方法

    公开(公告)号:CN102221362A

    公开(公告)日:2011-10-19

    申请号:CN201110090599.9

    申请日:2011-04-12

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种光纤陀螺输出延迟时间的测量装置及其方法。它的步骤如下:(1)将光纤陀螺固定在转台上,开启光纤陀螺测试电源,等待光纤陀螺工作稳定,释放撞针撞击转台,转台获得一个冲击信号并将此信号传递给光纤陀螺;(2)信号采集系统采集光纤陀螺的数据以及冲击信号的输入时间信号并上传给信号处理系统;(3)信号处理系统通过解算冲击信号输入与光纤陀螺输出变化之间的时间间隔得到光纤陀螺输出延迟时间。本发明涉及的光纤陀螺输出延迟时间装置及其方法操作简单,抗干扰能力强,精度高,可以准确的测量光纤陀螺的输出延迟时间,填补了国内关于光纤陀螺输出延迟时间测量装置及其方法的空白。

    一种双轴复用光纤陀螺及其信号调制解调方法

    公开(公告)号:CN101701819B

    公开(公告)日:2011-05-11

    申请号:CN200910154629.0

    申请日:2009-11-23

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种双轴复用光纤陀螺及其信号调制解调方法,在硬件配置上使用两个光纤长度比为1∶3,敏感轴相互垂直的光纤环通过光纤耦合器进行并联复用;在信号调制解调方法上,采用方波调制信号进行调制,方波调制信号的周期等于光在两个光纤环中传播时间的累加值,占空比为50%,峰峰值不等于整数倍半波电压的电压,均值为零;在一个方波调制信号的周期内,将光纤陀螺的输出信号按时间顺次分为四个等长部分,并对各个部分的信号进行采样,根据这些采样值,按照解调公式进行计算,从而得到对应于两个不同方向角速度信息。该方法能有效降低双轴光纤陀螺的等效成本,具有很强的应用价值和推广价值。

    惯性器件旋转振动性能测试系统

    公开(公告)号:CN101545790B

    公开(公告)日:2011-05-11

    申请号:CN200910097978.3

    申请日:2009-04-27

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种惯性器件旋转振动性能测试系统,由旋转驱动系统、振动实验系统、旋转振动工装和数据测试系统组成。旋转驱动系统中电机通过软轴驱动待测惯性器件旋转,振动实验系统中振动台通过无间隙轴承带动待测惯性器件振动,数据测试系统通过导电滑环测试待测惯性器件的输出数据。该系统中电机工作于非振动环境,轴承振动性能优异,数据测试系统无数据线扭转。利用该系统可测试各种惯性器件在绕其任一轴旋转并沿与该轴平行或垂直方向振动时的性能,旋转速度可达0~10000°/s,旋转角度无限制,随机振动可达10~2000Hz范围内1g2/Hz,正弦扫描振动可达10~2000Hz范围内30g。目前尚无其他可实现相同目标的测试系统。

    以方形截面预制光纤绕制成的光纤陀螺线圈

    公开(公告)号:CN101706279A

    公开(公告)日:2010-05-12

    申请号:CN200910153718.3

    申请日:2009-11-02

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 刘瑞 刘承 舒晓武

    Abstract: 本发明公开了一种以方形截面预制光纤绕制成的光纤陀螺线圈。光纤陀螺线圈由方形截面预制光纤逐层绕制到骨架上而成,某一预制光纤外表面始终与线圈轴线平行。所述方形截面预制光纤是在保偏或普通单模光纤外依次涂覆固化截面外轮廓线为圆形的缓冲层和截面外轮廓线为正方形的加强层而成。绕制线圈采用预制光纤截面为正方形,使得绕制过程中不易发生光纤“凹陷”现象,控制了绕制过程中的光纤扭转;加强层提高线圈刚性,缓冲层降低对光纤的应力传递效率,使得振动在光纤处产生应力显著减小,提高线圈振动性能;加强层降低线圈的热膨胀程度,缓冲层降低对光纤的热应力传递效率,使得热膨胀不匹配在光纤处产生热应力显著减小,提高线圈温度性能。

    平行四边形截面的光纤陀螺线圈

    公开(公告)号:CN101539427A

    公开(公告)日:2009-09-23

    申请号:CN200910095955.9

    申请日:2009-02-26

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种平行四边形截面的光纤陀螺线圈。光纤陀螺线圈由四极子绕法绕制而成的多个等顶角同轴线圆锥面状的光纤层组成;每层光纤所在圆锥面顶角为60度;每层光纤最上圈与最下圈光纤所在平面与所述圆锥面轴线垂直;线圈截面中相邻光纤截面中心成等边三角形排列。本发明线圈截面中相邻光纤截面中心成等边三角形排列,使得挤压产生应力显著减小;线圈截面成锐角为60度的平行四边形,减小了线圈中靠近骨架处的对称段光纤的显著应力差异;线圈形状可有效提高光纤陀螺线圈的温度性能。

    引力加速度调制装置及方法

    公开(公告)号:CN115079737B

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202210860338.9

    申请日:2022-07-22

    Abstract: 本发明公开了一种引力加速度调制装置及方法。引力加速度调制装置,包括微粒、调制模块、真空模块、捕获模块、探测模块;调制模块包括顺次相连的飞轮、旋转轴、联轴器、减速器、电机、三轴精密位移台、电机支座;其中电机通过减速器和联轴器带动飞轮周期性的相对位置运动,实现对力或加速度调制;真空模块用于提供超高真空环境;捕获模块利用磁场、光场或电场捕获微粒;探测模块用于探测微粒的运动信息;调制模块、捕获模块整体安装在真空模块内。本发明利用万有引力定力定律,免去质量误差带来的影响,设计了飞轮结构,可实现微粒信号的二倍频调制,避免了电机本身固有频率噪声的影响,实现对引力加速度标定,可应用在量子传感、精密测量等领域。

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