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公开(公告)号：CN108132067B
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201711310551.8
申请日：2017-12-11
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明提供的是一种无源温度补偿的保偏光纤干涉仪及其补偿方法。通过构建温度补偿光纤干涉仪和无源温度补偿结构相结合来实现。此方法主要包括一个全保偏光纤干涉仪和一个热膨胀系数较大的金属柱体。其中全保偏光纤干涉仪利用快轴和慢轴的折射率的不同来匹配具有温度漂移的两臂的工作轴，从而弥补干涉仪的温度漂移；将干涉仪温度漂移较小的一臂的一部分缠绕在一个温度系数较大的金属柱体上，构成无源温度补偿结构，通过增大缠绕光纤的温度漂移来平衡两臂对温度的响应。这两种方式均可对干涉仪的温度串扰进行补偿，相结合补偿精度更高。本发明提出一个新型温度补偿方法，设计巧妙，抗电磁干扰，可以对任何温度漂移量的串扰进行补偿。
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公开(公告)号：CN108132067A
公开(公告)日：2018-06-08
申请号：CN201711310551.8
申请日：2017-12-11
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明提供的是一种无源温度补偿的保偏光纤干涉仪及其补偿方法。通过构建温度补偿光纤干涉仪和无源温度补偿结构相结合来实现。此方法主要包括一个全保偏光纤干涉仪和一个热膨胀系数较大的金属柱体。其中全保偏光纤干涉仪利用快轴和慢轴的折射率的不同来匹配具有温度漂移的两臂的工作轴，从而弥补干涉仪的温度漂移；将干涉仪温度漂移较小的一臂的一部分缠绕在一个温度系数较大的金属柱体上，构成无源温度补偿结构，通过增大缠绕光纤的温度漂移来平衡两臂对温度的响应。这两种方式均可对干涉仪的温度串扰进行补偿，相结合补偿精度更高。本发明提出一个新型温度补偿方法，设计巧妙，抗电磁干扰，可以对任何温度漂移量的串扰进行补偿。
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公开(公告)号：CN107894245B
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201711309566.2
申请日：2017-12-11
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明提供的是一种应变与温度同时测量的保偏光纤干涉仪。包括窄带光源、全保偏Mach‑Zehnder干涉仪、干涉信号探测单元、差分电路、解调系统。本发明采用保偏光纤器件搭建全保偏干涉仪，光信号在保偏光纤的快轴和慢轴中同时传输，形成两套传感系统；这两套传感系统分别对温度和应变有不同的响应，因此可以实现两者的同时测量；Mach‑Zehnder干涉结构无后反式传输，有效地抑制了光传输过程中的瑞利散射噪声；将保偏光纤中的光从快慢轴中分离出来，使用差分电路对同轴信号进行差分处理，降低噪声，提高测量精度。本发明制作简单，测量便捷，精度高，能够有效克服交叉敏感的问题。本发明可用于石油勘探、地震观测等领域。
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公开(公告)号：CN108168728A
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201711310550.3
申请日：2017-12-11
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明提供的是一种非平衡保偏光纤双干涉仪温度应变同时测量装置及方法。保偏光纤耦合器、相位调制器、保偏光纤、保偏光纤反射镜组成非平衡保偏光纤干涉仪，光源经起偏器将光同时注入保偏光纤快慢轴进行传输，在干涉仪中实现同轴传输信号干涉，干涉信号由保偏环形器、偏振分束器以及光电探测器组成的偏振分束差分探测装置探测，最终由信号采集解调记录装置处理。由于保偏光纤快慢轴参数不同，使得快轴信号和慢轴信号对相同的温度及应变具有不同响应，通过采用非平衡干涉仪结构构建正交响应矩阵，并测量两路干涉信号的温度响应系数和应变响应系数，可实现温度和应变同时测量。该方案解决了交叉敏感问题且测量结果精确稳定、灵敏度高。
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公开(公告)号：CN107894245A
公开(公告)日：2018-04-10
申请号：CN201711309566.2
申请日：2017-12-11
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明提供的是一种应变与温度同时测量的保偏光纤干涉仪。包括窄带光源、全保偏Mach-Zehnder干涉仪、干涉信号探测单元、差分电路、解调系统。本发明采用保偏光纤器件搭建全保偏干涉仪，光信号在保偏光纤的快轴和慢轴中同时传输，形成两套传感系统；这两套传感系统分别对温度和应变有不同的响应，因此可以实现两者的同时测量；Mach-Zehnder干涉结构无后反式传输，有效地抑制了光传输过程中的瑞利散射噪声；将保偏光纤中的光从快慢轴中分离出来，使用差分电路对同轴信号进行差分处理，降低噪声，提高测量精度。本发明制作简单，测量便捷，精度高，能够有效克服交叉敏感的问题。本发明可用于石油勘探、地震观测等领域。
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公开(公告)号：CN108168728B
公开(公告)日：2019-12-10
申请号：CN201711310550.3
申请日：2017-12-11
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明提供的是一种非平衡保偏光纤双干涉仪温度应变同时测量装置及方法。保偏光纤耦合器、相位调制器、保偏光纤、保偏光纤反射镜组成非平衡保偏光纤干涉仪，光源经起偏器将光同时注入保偏光纤快慢轴进行传输，在干涉仪中实现同轴传输信号干涉，干涉信号由保偏环形器、偏振分束器以及光电探测器组成的偏振分束差分探测装置探测，最终由信号采集解调记录装置处理。由于保偏光纤快慢轴参数不同，使得快轴信号和慢轴信号对相同的温度及应变具有不同响应，通过采用非平衡干涉仪结构构建正交响应矩阵，并测量两路干涉信号的温度响应系数和应变响应系数，可实现温度和应变同时测量。该方案解决了交叉敏感问题且测量结果精确稳定、灵敏度高。
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