一种适用于光纤陀螺的定向梯度温度场响应特性测试装置

    公开(公告)号:CN105136165B

    公开(公告)日:2017-12-15

    申请号:CN201510498598.6

    申请日:2015-08-13

    IPC分类号: G01C25/00

    摘要: 本发明公开了一种适用于光纤陀螺的定向梯度温度场响应特性测试装置,其由计算机、多路温度控制器、多个可控温加热/制冷模块及柔性传热板组成;采用多个可控温加热/制冷模块和多路温度控制器实现可重构、可任意设定温度场,整个定向梯度温度场响应特性测试装置和被测光纤陀螺可以放置在带真空罩的转台上,用于研究不同温度梯度场对陀螺性能的影响规律;发明的适用于光纤陀螺的定向梯度温度场响应特性测试装置可真实确定温度场对陀螺性能的影响,为建立光纤陀螺在复杂温度场下的温度模型和实现光纤陀螺的温度特性的定量评估提供了先进、可信的装置。

    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:CN105091939A

    公开(公告)日:2015-11-25

    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。

    一种高温光纤光栅传感探头

    公开(公告)号:CN104820261A

    公开(公告)日:2015-08-05

    申请号:CN201510288959.4

    申请日:2015-05-29

    IPC分类号: G02B6/02 G01D5/26

    CPC分类号: G02B6/02123 G01D5/268

    摘要: 本发明公开了一种高温光纤光栅传感探头,由金涂覆光纤、高温光纤光栅及不锈钢管封装外壳组成。高温光纤光栅是由紫外或红外飞秒激光刻写原始光栅通过热处理后制成,其工艺参数根据模型优化获得,能实现低温到1000℃的超大范围温度测量。采用激光加热物理形变方式将不锈钢管与高温光纤光栅金涂覆尾纤固定封装,起到保护、增敏及固定光栅状态的作用。该高温光纤光栅传感探头为无胶无焊料封装,尾纤全金属化,能够真正实现高温传感,而且体积小,精度高。

    一种双光源高精度光纤陀螺

    公开(公告)号:CN107202573B

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201710448880.2

    申请日:2017-06-14

    IPC分类号: G01C19/72

    摘要: 本发明提供了一种双光源高精度光纤陀螺,主要结构包括两个光源、两个光电探测器、两个波分复用器、一个双窗口耦合器、一个Y波导以及一个光纤环。在输入端使用两个不同波长的光源,在一个由Y波导和光纤环组成的光纤环路中形成两个闭环干涉仪,两不同波长的光经过光纤环后各自发生了干涉,再分别对两种不同波长光的干涉信号进行闭环探测,并对测量得到的信号进行差分处理,差分处理能对环境噪声起到共模抑制的作用。本发明能明显降低环境因素对于光纤陀螺测量结果的影响,能形成环境适应性强的高精度光纤陀螺。

    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。

    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。

    一种稳定光纤陀螺保持标度因数的方法和装置

    公开(公告)号:CN104990547B

    公开(公告)日:2017-10-20

    申请号:CN201510498131.1

    申请日:2015-08-13

    IPC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。

    一种双光源高精度光纤陀螺

    公开(公告)号:CN107202573A

    公开(公告)日:2017-09-26

    申请号:CN201710448880.2

    申请日:2017-06-14

    IPC分类号: G01C19/72

    摘要: 本发明提供了一种双光源高精度光纤陀螺,主要结构包括两个光源、两个光电探测器、两个波分复用器、一个双窗口耦合器、一个Y波导以及一个光纤环。在输入端使用两个不同波长的光源,在一个由Y波导和光纤环组成的光纤环路中形成两个闭环干涉仪,两不同波长的光经过光纤环后各自发生了干涉,再分别对两种不同波长光的干涉信号进行闭环探测,并对测量得到的信号进行差分处理,差分处理能对环境噪声起到共模抑制的作用。本发明能明显降低环境因素对于光纤陀螺测量结果的影响,能形成环境适应性强的高精度光纤陀螺。

    温度无关的光纤光栅应变传感器

    公开(公告)号:CN105333833A

    公开(公告)日:2016-02-17

    申请号:CN201510705714.7

    申请日:2015-10-27

    IPC分类号: G01B11/16

    CPC分类号: G01B11/16 G01B11/165

    摘要: 本发明公开了一种温度无关的光纤光栅应变传感器,由基片、光纤光栅、光纤尾纤保护套管组成,基片内沿应变传感方向刻V形槽,并在V形槽两侧对称刻槽、在中部对称刻槽,形成补偿臂,光纤光栅安装在V形槽中,两端在补偿臂上设定的位置固定,从结构上消除了温度对应变测量的交叉干扰。该光纤光栅应变传感器结构简单、易于安装,能够实现温度无关的应变传感。

    温度无关的光纤光栅应变传感器

    公开(公告)号:CN105333833B

    公开(公告)日:2018-11-02

    申请号:CN201510705714.7

    申请日:2015-10-27

    IPC分类号: G01B11/16

    摘要: 本发明公开了一种温度无关的光纤光栅应变传感器,由基片、光纤光栅、光纤尾纤保护套管组成,基片内沿应变传感方向刻V形槽,并在V形槽两侧对称刻槽、在中部对称刻槽,形成补偿臂,光纤光栅安装在V形槽中,两端在补偿臂上设定的位置固定,从结构上消除了温度对应变测量的交叉干扰。该光纤光栅应变传感器结构简单、易于安装,能够实现温度无关的应变传感。