一种用于光纤Sagnac干涉仪传感器的高分辨率绝对相位解调方法

    公开(公告)号:CN105091939B

    公开(公告)日:2017-07-25

    申请号:CN201510458246.8

    申请日:2015-07-30

    IPC分类号: G01D21/02

    摘要: 本发明公开了一种用于光纤Sagnac干涉仪传感器的高分辨率绝对相位解调方法,输入为光纤Sagnac干涉仪传感器的输出光谱数据,首先将光谱数据的横坐标由波长转换为波数,纵坐标取线性坐标,将光纤Sagnac干涉仪传感器的输出干涉谱形转换为标准的余弦函数谱型;再利用快速傅立叶变换(FFT),提取余弦函数谱型的特征频率,计算出反映干涉谱周期特性的干涉级次;提取特征频率附近区域数据进行反变换(IFFT),计算出相对相位;结合干涉级次和相对相位,计算总相位,从而实现对偏振非互易相移或光程差(OPD)的绝对测量。本发明方法结合了频率解调及相对相位解调技术,同时具有测量范围大和分辨率高的优点。

    基于间隙可调相移光纤光栅的可调谐窄线宽光纤激光器

    公开(公告)号:CN103259175B

    公开(公告)日:2016-08-10

    申请号:CN201310164768.8

    申请日:2013-05-04

    IPC分类号: H01S3/067 H01S3/13 H01S3/10

    摘要: 本发明涉及一种基于间隙可调相移光纤光栅的可调谐窄线宽光纤激光器,包括:LD激光器、WDM耦合器、掺铒光纤环、光隔离器、环形器、光纤光栅、相移光纤光栅调谐器、光耦合器、波长计、输入及控制电路和输出光耦合器。其中WDM耦合器、掺铒光纤、隔离器、环形器、相移光纤光栅调谐器、光耦合器构成环形腔,利用环形器、光纤光栅、相移光纤光栅调谐器组成腔内可调滤波器,通过改变两光纤光栅之间的空气间隙长度从而改变了相移光纤光栅的相移量,进而实现输出激光波长的调谐。本发明利用可调相移光纤光栅、光耦合器、波长计、输入及控制电路、输出光耦合器组成输入及反馈控制回路,通过反馈控制获得需要的激光波长,同时保证激光输出波长的稳定性。

    一种稳定光纤陀螺保持标度因数的方法和装置

    公开(公告)号:CN104990547A

    公开(公告)日:2015-10-21

    申请号:CN201510498131.1

    申请日:2015-08-13

    IPC分类号: G01C19/72

    CPC分类号: G01C19/72

    摘要: 本发明公开了一种稳定光纤陀螺标度因数的方法和装置,在Y波导调制器中集成微小型热敏电阻监测Y波导温度,在光纤陀螺全数字信号处理算法中插入标度因数补偿算法,形成光纤陀螺标度因数稳定装置,可在宽温度范围和辐射作用下稳定光纤陀螺标度因数。本发明建立了光纤陀螺标度因数波长无关的数学模型,实验得到Y波导波长无关的本征调制参数m的温度特性方程,通过精确补偿技术稳定光纤陀螺标度因数,消除了光源波长对Y波导半波电压控制或补偿精度的影响,放宽了高精度光纤陀螺对光源波长稳定性的要求。该方法在不明显增加陀螺成本和复杂度的情况下,保持了光纤陀螺的标度因数稳定,解决了空间用光纤陀螺标度因数不稳且无法控制的难题。

    一种光子晶体光纤耦合器及其制备方法

    公开(公告)号:CN103499855A

    公开(公告)日:2014-01-08

    申请号:CN201310482796.4

    申请日:2013-10-15

    IPC分类号: G02B6/25 G02B6/255

    摘要: 本发明涉及一种光子晶体光纤耦合器及其制备方法,该光子晶体光纤耦合器中两根相同的光子晶体光纤经侧面抛磨掉一半并通过光胶技术贴合抛磨面,形成Y分支光子晶体光纤波导结构,Y分支光子晶体光纤顶点端面结构与原光子晶体光纤相同,将Y分支光子晶体光纤顶点与单根光纤或另一个Y分支光子晶体光纤顶点熔接(对接),得到基于分波阵面原理的光子晶体光纤耦合器,利用本发明可得到1×2或2×2光子晶体光纤耦合器。本发明的光子晶体光纤耦合器具有结构灵活、插入损耗低、耦合性能优良、适用范围广等特点。

    一种空心光纤气体激光陀螺

    公开(公告)号:CN103344233A

    公开(公告)日:2013-10-09

    申请号:CN201310282660.9

    申请日:2013-07-06

    IPC分类号: G01C19/72

    摘要: 本发明提出一种空心光纤气体激光陀螺,该空心光纤气体激光陀螺采用充有增益气体的带隙空心光子晶体光纤环形成多圈环形光路,并与用于实现空间耦合的凹面反射镜一起组成环形谐振腔;采用分布式射频电激励或微波电激励方式激发腔内增益气体产生顺逆时针方向的双向激光,形成新型的空心光纤气体激光陀螺。发明的空心光纤气体激光陀螺采用带隙空心光纤多圈缠绕方式,能形成大的等效闭合光路,可以同时满足“高精度”与“小型化”的要求,而且具备精度高、线性度好的优点。

    一种基于Sagnac干涉仪的光脉冲发生方法和装置

    公开(公告)号:CN101382669B

    公开(公告)日:2012-08-29

    申请号:CN200810223037.5

    申请日:2008-09-26

    IPC分类号: G02F1/01 G02B6/26 G01D5/26

    摘要: 一种基于Sagnac干涉仪的光脉冲发生方法,在Sagnac干涉仪的光纤环的一端放置一个单波导相位调制器,并用方波信号对干涉仪中沿顺、逆时针传播的光进行调制;采用上述方法的装置由光源、偏振器、光纤耦合器、光纤环、单波导相位调制器、方波发生器组成;光源发出的光通过偏振器,进入光纤耦合器被分成两等份,一份直接进入光纤环,另一份经单波导调制器后进入光纤环,方波发生器发出方波作用于单波导调制器;两束光在光纤环中分别沿顺、逆时针方向传播,不同时刻受到相同的方波相位调制,两束光返回至光纤耦合器并发生干涉,输出光脉冲信号;采用本方法输出的光脉冲的宽度和重复频率能精确设定和调节,其装置为全光纤Sagnac干涉仪结构,节约成本、易于实现。

    一种基于光子晶体光纤的压力传感方法及传感器

    公开(公告)号:CN102494816A

    公开(公告)日:2012-06-13

    申请号:CN201110372404.X

    申请日:2011-11-20

    IPC分类号: G01L1/24

    摘要: 一种基于光子晶体光纤的压力传感方法及传感器,将光源发出的光经过普通传导光纤耦合至由光子晶体光纤制作的压力传感头中,当压力作用在压力传感头上时,光子晶体光纤的空气孔尺寸、孔间距变化和压力呈线性变化,使光源传输光模场发生变化,引起熔接点耦合损耗的变化,采用探测器探测输出光强的变化,实现压力的测量。本发明具有结构简单,尺寸小,温度无关和对电磁不敏感且生物兼容,对辐射不敏感等特点。

    一种抗辐射的宽谱光纤光源

    公开(公告)号:CN102386553A

    公开(公告)日:2012-03-21

    申请号:CN201110307869.7

    申请日:2011-10-12

    IPC分类号: H01S3/067 H01S3/10 H01S3/13

    摘要: 本发明公开了一种抗辐射的宽谱光纤光源,980nm泵浦光经波分复用器耦合入掺铒光纤中,经铒离子的自发放大辐射后输出的混合光;混合光经第二波分复用器、反射镜后形成反射光;从第二波分复用器输出的残余980nm的泵浦光经980nm监控探测器转换成电压信号,该电压信号经微处理器、数字恒流源处理后作用到980nm泵浦光源上。自动温控电路能够保证980nm泵浦光源工作在25℃。本发明宽谱光纤光源利用980nm监控探测器的输出电信号作为反馈调节的依据,利用负反馈闭环控制原理调节驱动电流控制输出ASE光的功率和平均波长的稳定,从而在不增加光源系统重量的前提下,用主动防护技术很好的解决了宽谱光源抗辐射问题。

    基于监控探测器的宽谱光源平均波长的控制装置

    公开(公告)号:CN100510634C

    公开(公告)日:2009-07-08

    申请号:CN200710120137.0

    申请日:2007-08-10

    IPC分类号: G01C19/72 H05B37/02

    摘要: 本发明公开了一种基于监控探测器的宽谱光源平均波长的控制装置,该控制装置根据SFS光源在不同工作环境下,监控探测器的输出经I/V转换电路后输出的电压信号V1与SFS光源的平均波长λ随环境温度T的变化建立了温度补偿模型J0(T)=A+BT+CT2,然后依据温度补偿模型J0(T)实时改变微处理器提供的基准电压VD,利用负反馈原理调整SFS光源的驱动电流I,从而提高了SFS光源平均波长λ的稳定性。该控制装置包括有SFS光源、监控探测器、温度传感器、微处理器、光信号采集电路、D/A转换电路和恒流源电路,所述光信号采集电路由I/V转换电路和电压比较电路构成,所述微处理器中内嵌有温度补偿模型J0(T);监控探测器是对SFS光源输出光的5%的光信号进行的转换。

    光纤分布式温度和应力传感装置

    公开(公告)号:CN100489461C

    公开(公告)日:2009-05-20

    申请号:CN200710175868.5

    申请日:2007-10-15

    摘要: 本发明公开了一种光纤分布式温度和应力传感装置,主要包括有光源(1)、鉴频器(2)、恒温温箱(3)这三个模块,各模块之间全部采用保偏光纤连接。本发明是基于光纤拉曼散射作为温度信息载波、布里渊散射作为应力信息载波、利用瑞利散射测定出射激光相对鉴频器频率并进行频率偏置的、利用Fabry-Perot标准具进行鉴频的、同时分布式传感温度和应力的直接探测方法。其结构简单,稳定性好,可避免相干检测时光源出射功率、光源出射频率、声光调制或电光调制频率的不稳定性都将直接引入测量误差,采用差分直接检测技术鉴频,对光源的频率漂移,信号强度的起伏不敏感。