一种六分量地震仪
    1.
    发明授权

    公开(公告)号:CN112051606B

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202010947749.2

    申请日:2020-09-10

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01V1/18

    摘要: 本申请提供一种六分量地震仪,包括:三个光纤陀螺、三个加速度计和六分量信号处理模块,其中,三个光纤陀螺的敏感轴相互正交,所述三个加速度计的敏感轴相互正交;每个所述光纤陀螺的敏感轴分别与一个加速度计的敏感轴一一平行或重合;六分量信号处理模块用于得到三个正交方向上的检测角速度和检测平移加速度,并对检测角速度和检测平移加速度进行误差补偿。本申请将三个相同的光纤陀螺的正交组装和三轴加速度计组装在一起,并且补偿了三个敏感轴未完全正交带来的测量误差。提供了一种精度高、稳定性高、误差小、可以测量三个正交方向的角速度(旋转分量)和平移加速度(平移分量)的地震仪,在强地面运动地震学、地震工程学及地震仪器的发展中具有重要的指导意义。

    一种三分量旋转地震仪
    2.
    发明授权

    公开(公告)号:CN112083477B

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202010948997.9

    申请日:2020-09-10

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01V1/18

    摘要: 本申请提供一种三分量旋转地震仪,包括:三个光纤陀螺和电路解算模块,其中,三个光纤陀螺的敏感轴相互正交;电路解算模块的输入端连接光纤陀螺的检测信号输出端,电路解算模块用于生成光纤陀螺所需的调制信号,以及解调检测信号输出端输出的检测信号,得到检测角速度,并对检测角速度进行误差补偿。本申请将三个相同的光纤陀螺进行正交组装,并且补偿了三个敏感轴未完全正交带来的测量误差。提供了一种精度高、稳定性高、角速度误差小、可以测量三个正交方向分量的旋转地震仪。进而,应用在地震旋转运动的监测中,能实时、准确、稳定测量旋转地震学中3个旋转运动的指标,在强地面运动地震学、地震工程学及地震仪器的发展中具有重要的指导意义。

    一种三分量旋转地震仪
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN112083477A

    公开(公告)日:2020-12-15

    申请号:CN202010948997.9

    申请日:2020-09-10

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01V1/18

    摘要: 本申请提供一种三分量旋转地震仪,包括:三个光纤陀螺和电路解算模块,其中,三个光纤陀螺的敏感轴相互正交;电路解算模块的输入端连接光纤陀螺的检测信号输出端,电路解算模块用于生成光纤陀螺所需的调制信号,以及解调检测信号输出端输出的检测信号,得到检测角速度,并对检测角速度进行误差补偿。本申请将三个相同的光纤陀螺进行正交组装,并且补偿了三个敏感轴未完全正交带来的测量误差。提供了一种精度高、稳定性高、角速度误差小、可以测量三个正交方向分量的旋转地震仪。进而,应用在地震旋转运动的监测中,能实时、准确、稳定测量旋转地震学中3个旋转运动的指标,在强地面运动地震学、地震工程学及地震仪器的发展中具有重要的指导意义。

    一种光纤陀螺仪中的光源相对强度噪声抑制方法

    公开(公告)号:CN108444464B

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN201810112617.0

    申请日:2018-02-05

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/72

    摘要: 本发明公开了一种光纤陀螺仪中的光源相对强度噪声抑制方法。本方法为:1)对接收到的干涉信号和参考信号进行功率均衡;其中,干涉信号为光纤陀螺仪输出的干涉信号,参考信号为光纤陀螺仪中的光源的信号;2)计算功率均衡后的干涉信号的各次谐波分量,计算功率均衡后的参考信号的各次谐波分量;3)对干涉信号和参考信号的奇次谐波分量进行加法运算,对干涉信号和参考信号的偶次谐波分量进行减法运算,得到噪声补偿后的光纤陀螺输出信号的各次谐波分量;4)对经过噪声补偿后的输出信号进行多谐波解调。本发明可以达到良好的光源相对强度噪声补偿效果,实现较高的陀螺精度和稳定度。

    一种双偏振光纤陀螺中的偏振非互易误差消除方法及双偏振光纤陀螺

    公开(公告)号:CN108534798A

    公开(公告)日:2018-09-14

    申请号:CN201810162007.1

    申请日:2018-02-27

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C25/00

    摘要: 本发明公开一种双偏振光纤陀螺中的偏振非互易误差消除方法及双偏振光纤陀螺。本方法为:将光源分别经一环形器输入两个Y波导,每一所述Y波导的两输出端分别将Y波导调制后的信号输入两偏振分束合束器的一偏振分束端;两所述偏振分束合束器的偏振合束端通过保偏光纤环连接;每一所述环形器分别与一光电探测器连接,用于采集通过所述Y波导输出的干涉信号;其中,两所述Y波导上施加的调制信号相位相反;采用开环陀螺中的谐波解调方法对两所述光电探测器采集的干涉信号进行解调。本发明能够在已有的双偏振光纤陀螺的结构上,在很大程度上降低偏振交叉耦合带来的非互易误差,使双偏振光纤陀螺的两个偏振态都得到使用。

    一种基于角运动的重力梯度测量方法及系统

    公开(公告)号:CN113267821A

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN202110480251.4

    申请日:2021-04-30

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01V7/00

    摘要: 本发明公开了一种基于角运动的重力梯度测量方法及系统。本方法为:1)选取或者制备一个双探测质量装置,其所包含的探测质量体A、B所在直径与坐标轴横轴的夹角为γ;2)当在yoz面内A、B出现转动时,将转动角度θ、角加速度β发送给计算单元,建立3)将该双探测质量装置处于xoz面、xoy面,建立4)根据所建立关系式计算得到重力梯度全张量。本发明可采用主动、被动源探测,且大大降低了测量单元一致性的要求。

    一种六分量地震仪
    7.
    发明公开

    公开(公告)号:CN112051606A

    公开(公告)日:2020-12-08

    申请号:CN202010947749.2

    申请日:2020-09-10

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01V1/18

    摘要: 本申请提供一种六分量地震仪,包括:三个光纤陀螺、三个加速度计和六分量信号处理模块,其中,三个光纤陀螺的敏感轴相互正交,所述三个加速度计的敏感轴相互正交;每个所述光纤陀螺的敏感轴分别与一个加速度计的敏感轴一一平行或重合;六分量信号处理模块用于得到三个正交方向上的检测角速度和检测平移加速度,并对检测角速度和检测平移加速度进行误差补偿。本申请将三个相同的光纤陀螺的正交组装和三轴加速度计组装在一起,并且补偿了三个敏感轴未完全正交带来的测量误差。提供了一种精度高、稳定性高、误差小、可以测量三个正交方向的角速度(旋转分量)和平移加速度(平移分量)的地震仪,在强地面运动地震学、地震工程学及地震仪器的发展中具有重要的指导意义。

    一种光纤陀螺仪中的光源相对强度噪声抑制方法

    公开(公告)号:CN108444464A

    公开(公告)日:2018-08-24

    申请号:CN201810112617.0

    申请日:2018-02-05

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/72

    CPC分类号: G01C19/721

    摘要: 本发明公开了一种光纤陀螺仪中的光源相对强度噪声抑制方法。本方法为:1)对接收到的干涉信号和参考信号进行功率均衡;其中,干涉信号为光纤陀螺仪输出的干涉信号,参考信号为光纤陀螺仪中的光源的信号;2)计算功率均衡后的干涉信号的各次谐波分量,计算功率均衡后的参考信号的各次谐波分量;3)对干涉信号和参考信号的奇次谐波分量进行加法运算,对干涉信号和参考信号的偶次谐波分量进行减法运算,得到噪声补偿后的光纤陀螺输出信号的各次谐波分量;4)对经过噪声补偿后的输出信号进行多谐波解调。本发明可以达到良好的光源相对强度噪声补偿效果,实现较高的陀螺精度和稳定度。

    一种光纤陀螺的角速度测量方法

    公开(公告)号:CN112066971B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202010947759.6

    申请日:2020-09-10

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/72

    摘要: 本申请提供一种光纤陀螺的角速度检测方法,包括:产生至少一组检测光,每组所述检测光包括一束在光纤陀螺内顺时针传输的顺时针光和一束在所述光纤陀螺内逆时针传输的逆时针光;采用预定频率的调制信号对各组顺时针光和逆时针光进行相位调制,其中,根据各组顺时针光和逆时针光在光纤陀螺内传输的噪声谱曲线确定预定频率;采集每组顺时针光和逆时针光的的干涉信号,根据干涉信号得到角速度检测结果。本申请将调制信号的频率设置在宽带噪声频段,可以大幅度降低噪底,提高光纤陀螺的短时游走性能。同时,拖尾效应的影响会因为频点的拉开而减少,从而能在很大程度上降低1/f噪声带来的相位误差,提高光纤陀螺的短时游走性能,使超高精度的光纤陀螺指标迈入新的台阶。

    一种基于角运动的重力梯度测量方法及系统

    公开(公告)号:CN113267821B

    公开(公告)日:2022-05-03

    申请号:CN202110480251.4

    申请日:2021-04-30

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01V7/00

    摘要: 本发明公开了一种基于角运动的重力梯度测量方法及系统。本方法为:1)选取或者制备一个双探测质量装置,其所包含的探测质量体A、B所在直径与坐标轴横轴的夹角为γ;2)当在yoz面内A、B出现转动时,将转动角度θ、角加速度β发送给计算单元,建立3)将该双探测质量装置处于xoz面、xoy面,建立4)根据所建立关系式计算得到重力梯度全张量。本发明可采用主动、被动源探测,且大大降低了测量单元一致性的要求。