公开(公告)号：CN117896489A

公开(公告)日：2024-04-16

申请号：CN202311593824.X

申请日：2023-11-27

申请人： 北京理工大学 ,  北京邮电大学 ,  锐光信通科技有限公司

发明人： 高然 ,  忻向军 ,  吴哲宇 ,  董泽 ,  郭栋 ,  常欢 ,  潘晓龙 ,  李志沛 ,  周思彤 ,  朱磊 ,  张琦 ,  王富 ,  姚海鹏 ,  杜城

IPC分类号： H04N7/18 ,  H04N7/22 ,  G06N3/0455 ,  G06N3/08

摘要： 本发明涉及一种基于小样本学习的环芯光纤抗扰高保真成像装置及方法，属于光纤成像领域。该方法包括：在空间光调制器上加载MNIST原始图像；使用激光器的激光为光源对原始图像进行照射，以将原始图像像素信息加载到光束上；将信号光束调制为轨道角动量光束并进行各向同性边缘滤波；信号光束通过环芯光纤传输得到散斑图案；将散斑图案和其对应的原始图案用于小样本神经网络的训练；在加扰环境中采集新的测试散斑，并作为已训练的小样本神经网络的输入，得到恢复后的图像，并计算其平均准确率。其中，所述原始图像数据集来自MNIST数据集，训练集数量为9500，测试集数量为500，所述加扰环境为使用振荡器对光纤施加扰动。本发明适用光纤成像领域，实现扰动环境下高准确率的光纤成像。

公开(公告)号：CN115931106A

公开(公告)日：2023-04-07

申请号：CN202211524269.0

申请日：2022-11-30

申请人： 北京理工大学长三角研究院(嘉兴) ,  北京理工大学

发明人： 高然 ,  忻向军 ,  吴哲宇 ,  张晗

IPC分类号： G01H9/00

摘要： 本发明公开的一种倾斜空芯光纤声探测装置及方法，属于光纤传感领域。倾斜空芯光纤声探测装置包括依次连接的振动膜、空芯光纤和双芯光纤。本发明采用振动膜作为光纤声波传感器的传感元件，提升强度型光纤声波传感器的灵敏度。本发明利用双芯光子晶体光纤分别作为出射纤芯和接收纤芯，简化光束传输光纤的复杂性；此外，采用纯硅芯多模光纤作为空腔的制备元件，使光子晶体光纤可与空腔在无任何连接器件的情况下无缝熔接；同时，采用气相沉积法直接进行镀膜的方法制备金属振动膜，增加传感器的统一性；本发明采用背向湿法腐蚀加工技术，利用TMAH溶液对于纯硅、石英以及金属锗的选择性腐蚀从光纤背向形成金属振动膜，实现金属材料悬空镀膜。

公开(公告)号：CN115900919A

公开(公告)日：2023-04-04

申请号：CN202211524258.2

申请日：2022-11-30

申请人： 北京理工大学 ,  中国电子科技集团有限公司智能科技研究院

发明人： 高然 ,  忻向军 ,  吴哲宇 ,  张晗 ,  苟桂甲

IPC分类号： G01H9/00 ,  G01H5/00

摘要： 本发明公开的一种光纤端面矢量声定位装置及其制作方法，属于光纤传感领域。所述装置包括四芯空芯光纤、镀在纤芯端面的四块硅化钴薄膜。所述四芯空芯光纤内部4个纤芯均匀分布，所述硅化钴薄膜镀在每个纤芯的端面，所述Y轴方向的两个镀硅化钴薄膜的纤芯组成一对Fabry‑Perot干涉仪，所述X轴方向的两个镀硅化钴薄膜的纤芯组成一对Fabry‑Perot干涉仪，所述两对Fabry‑Perot干涉仪彼此垂直，由此光纤端面矢量声定位装置具有360°全角度的单光纤声矢量定位探测的能力。本发明采用质点声速度描述粒子在声信号作用下在介质中的振动运动导致热空间分布变化，实现实现远程探测或强电磁干扰环境下的定向声信号检测，能够实现声源矢量传感器小型化，从而克服声源测向系统的尺寸限制。