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公开(公告)号：CN114235016A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111479962.6
申请日：2021-12-06
Abstract: 本发明的实施方式提供了一种基于注入锁定高阶边带输出的动态BOTDA传感方法及系统。该方法包括：光源输出的激光分为第一子束和第二子束；任意波形发生器的一个信道产生脉冲信号，通过第一电光调制器加载到第一子束，将其从连续光调制为脉冲泵浦光进入待测光纤；任意波形发生器的另一信道产生任意波信号，通过第二电光调制器对第二子束进行调制，产生多阶边带，各阶边带进入从激光器以锁定预设边带，得到锁定预设边带的探测光并进入待测光纤与脉冲泵浦光发生受激布里渊散射，以接收产生的散射光；任意波信号的每个扫描频率与脉冲信号的每个脉冲一一对应。本发明的上述技术，由于注入锁定了高阶边带，可以将任意波带宽要求在动态测量中降低一个量级。
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公开(公告)号：CN111895918B
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202010884858.4
申请日：2020-08-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明提出一种多点串联式分布式光纤位移传感器及其测量系统，将分布式传感光纤黏贴于变截面悬臂梁上下表面，形成位移传感器，利用变截面悬臂梁端部位移变化与其上下表面传感光纤应变变化之间的传感关系，实现对悬臂梁端部位移的测量。传感器的位移测量精度和量程可以调节，并且单个位移传感器可以实现多方向位移测量。本发明介绍的位移传感器可通过一根光纤进行多点串联，使用高空间分辨率长距离分布式光纤应变传感系统测量所有串联测点的位移变化，形成超多测点的长距离同步位移监测系统。本发明能够满足大型土木工程结构对长距离、超多测点和高精度的位移测量需求，并且造价成本合理，系统结构简单，便于实施。
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公开(公告)号：CN109238321B
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN201811294773.X
申请日：2018-11-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明的实施方式提供了一种基于多频时域相关的相位敏感型光时域反射计与测量方法。该基于多频时域相关的相位敏感型光时域反射计，包括产生装置和探测装置；产生装置包括激光源、声光调制器、任意函数发生器和第一掺铒光纤放大器；探测装置包括环形器、第二掺铒光纤放大器和平衡探测器；激光源输出的连续光通过声光调制器调制为脉冲光，每个周期经过声光调制器调制出N个脉冲，频率各不相同，N为大于或等于3的整数。本发明的上述技术采用至少三个频率的脉冲对待测光纤进行探测，获得从小到大的多个频差对组合，对不同速率变化的温度或应变信号，根据互相关函数的主峰与旁瓣的对比度优选合适的频差的脉冲对，以此对待测信号进行处理。
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公开(公告)号：CN109781154A
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201910115322.3
申请日：2019-02-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 基于强度调制的高空间分辨率的布里渊相关域分析系统，属于分布式光纤传感技术领域，本发明为解决现有布里渊相关域分析方法的非完美相位调制码型导致空间分辨率低的问题。激光器发出激光经过相位调制器调制后分为上路和下路；上路作为探测光经过单边带电光调制器调制为下移频探测光，调制后的探测光经过第一掺铒光纤放大器和延时光纤进入待测光纤；下路作为泵浦光进入第二掺铒光纤放大器，然后输入环形器，从环形器输出后进入待测光纤；探测光在待测光纤中与泵浦光相互作用后，输入环形器，从环形器输出后进入光电探测器，示波器采集光电探测器的信号后，经过平均去除噪声和解调，获得待测光纤中相关峰的温度和应变信息。本发明用于无缝检测。
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公开(公告)号：CN109238321A
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201811294773.X
申请日：2018-11-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: G01D5/35361 , G01D5/35377 , G01D5/36
Abstract: 本发明的实施方式提供了一种基于多频时域相关的相位敏感型光时域反射计与测量方法。该基于多频时域相关的相位敏感型光时域反射计，包括产生装置和探测装置；产生装置包括激光源、声光调制器、任意函数发生器和第一掺铒光纤放大器；探测装置包括环形器、第二掺铒光纤放大器和平衡探测器；激光源输出的连续光通过声光调制器调制为脉冲光，每个周期经过声光调制器调制出N个脉冲，频率各不相同，N为大于或等于3的整数。本发明的上述技术采用至少三个频率的脉冲对待测光纤进行探测，获得从小到大的多个频差对组合，对不同速率变化的温度或应变信号，根据互相关函数的主峰与旁瓣的对比度优选合适的频差的脉冲对，以此对待测信号进行处理。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108917804A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201811021178.9
申请日：2018-09-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 基于啁啾链的快速长距离分布式布里渊光纤传感装置，涉及分布式布里渊光纤传感技术，为了解决现有长距离分布式布里渊光纤传感方案的测量时间长的问题。激光器输出的激光分为2路，一路光经第1电光调制器调制为脉冲光，脉冲光经掺饵光纤放大器功率放大后作为泵浦光，然后依次经过环形器的1端口和2端口，再由待测光纤的一端输入；另一路光经第2电光调制器调制为上下边带的光学啁啾信号光，光学啁啾信号光经第1滤波器3滤出上边带作为探测光，再由待测光纤的另一端输入；布里渊信号由待测光纤的一端输出，经过环形器的2端口和3端口，再输入光电探测器，采集模块采集光电探测器的输出信号。本发明适用于快速长距离分布式应变和温度的测量。
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公开(公告)号：CN104977030B
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201510304888.2
申请日：2015-06-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于低频任意波的光学捷变频技术的动态分布式布里渊传感装置及方法，属于光学领域，本发明为解决现有采用基于任波技术的捷变频技术对瞬态信号进行分布式监测时存在成本高、系统复杂的问题。本发明包括激光器、耦合器、微波源、任意函数发生器、任意波发生器、光隔离器、数据采集模块、偏振控制器PC1～PC4、光强度调制器IM1、IM2、掺铒光纤放大器EDFA、环形器R1、单边带强度调制器SSBM和待测保偏光纤PMF；采用单边带调制的方法产生几百兆赫兹的下边带作为探测光，这样就可以采用低带宽的几百兆赫兹的任意波形发生器获得捷变频探测光。
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公开(公告)号：CN103439312B
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201310403467.6
申请日：2013-09-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于表面增强拉曼光谱技术对牛奶中硫氰酸钠的含量进行快速检测的方法，它涉及利用表面增强拉曼光谱技术检测牛奶中硫氰酸钠含量的方法。本发明是要解决现有对市售牛奶中的硫氰酸钠含量进行检测的方法无法同时具备样品预处理简单、无有毒试剂使用、灵敏性高和无需大型仪器的问题。检测方法：一、确定硫氰酸钠在牛奶中的表面增强拉曼特征峰；二、绘制硫氰酸钠标准曲线；三、样品预处理及测量；四、定量分析；得到未添加硫氰酸钠的空白牛奶样品中硫氰酸钠的浓度。本发明样品预处理简单且无有毒试剂使用、灵敏性高、不需大型仪器设备。本发明可用于检测牛奶中硫氰酸钠的含量。
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公开(公告)号：CN105092560A
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201510582530.6
申请日：2015-09-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/65
Abstract: 一种基于可调谐激光的移频激发拉曼光谱的信号强度检测装置及方法，涉及拉曼光谱的信号强度检测技术领域。它为了解决移频激发装置结构复杂，实时性差及无法探测宽谱物质，根据差分拉曼光谱信号反演原始拉曼光谱信号的过程计算量大，而且会引入误差的问题。光栅控制器控制光栅的偏摆和俯仰姿态，通过改变光栅的偏摆角度来改变半导体激光器的出射波长，通过控制光束耦合至激发光纤的效率来调节激发光功率的大小，对获得的初始差分拉曼光谱信号积分并归一化，得到归一化的差分拉曼光谱信号，均匀提取N个数据点并取绝对值求和，得到拉曼光谱信号强度值。本发明可用于获得拉曼光谱的信号强度。
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公开(公告)号：CN101995222A
公开(公告)日：2011-03-30
申请号：CN201010530016.5
申请日：2010-11-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 光纤本征布里渊线宽测量装置及测量方法，涉及一种光纤本征布里渊线宽的测量装置及测量方法，解决了现有技术中存在的需要频率扫描设备、对光纤激光偏振态敏感以及需要考虑增益的偏振相关性问题。光纤本征布里渊线宽的测量装置，它由超窄线宽激光器、第一耦合器、EDFA、布里渊环形腔、第一可调衰减器、第一偏振控制器、强度调制器、第二可调衰减器、第二耦合器、单向隔离器、第二偏振控制器、第一环形器及示波器组成。本征布里渊线宽的测量方法基于上述测量装置实现，通过获取信号光及放大光的波形，提取信号光增益与慢光延时信息，利用最小二乘拟合，最终获得待测光纤的本征布里渊线宽。本发明可用于测量光纤中的本征布里渊线宽。
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