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1. 发明授权

CN115931168B 一种分布式光纤温度传感系统的衰减差补偿方法有权
公开(公告)号：CN115931168B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202310235292.6
申请日：2023-03-13
申请人：之江实验室
发明人：介瑞敏 , 刘波 , 刘旭 , 肖春
IPC分类号： G01K11/324 , G01K15/00
摘要：本发明公开一种分布式光纤温度传感系统的衰减差补偿方法，该方法考虑了两种拉曼散射光分量的衰减差随温度的变化导致的温度测量误差，在拉曼散射光功率比表达式中的衰减系数项中加入温度相关的补偿因子，并给出补偿后的待测温度表达式以及获取温度补偿因子的表达式的方法，从而消除温度相关的两拉曼散射光分量的衰减差导致的测量误差，使解调出的温度曲线与实际情况更加相符，提高了分布式光纤温度传感系统的测温精度和可靠性。

2. 发明公开

CN116105891A 高温传感装置及高温传感装置的标定方法有权
公开(公告)号：CN116105891A
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202310153853.8
申请日：2023-02-10
申请人：之江实验室
发明人：刘波 , 刘旭 , 介瑞敏
IPC分类号： G01K11/324 , G01K15/00
摘要：本申请实施例提供一种高温传感装置及高温传感装置的标定方法，高温传感装置包括激光发射模块、单晶光纤模块、光学探测模块和数据处理模块；单晶光纤模块包括单晶光纤，单晶光纤用于激光的传输和激发背向散射信号；光学探测模块包括Stokes模块和反Stokes模块。本申请的高温传感装置的标定方法包括：获取单晶光纤在多个温度下的Stokes数据和反Stokes数据；对多个温度下的Stokes数据和反Stokes数据进行降噪处理；计算在多个温度下的反Stokes降噪数据与Stokes降噪数据的AS/S比值，确定温度和AS/S比值关系曲线。本申请的高温传感装置准确性高。

3. 发明公开

CN115790814A 光纤振动检测系统及其方法有权
公开(公告)号：CN115790814A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202310020305.8
申请日：2023-01-05
申请人：之江实验室
发明人：介瑞敏 , 马玲梅 , 刘波
IPC分类号： G01H9/00
摘要：本申请提供一种光纤振动检测系统及其方法。光纤振动检测系统包括啁啾脉冲光源、双向耦合器、光纤部分反射点对、光电探测器及信号采集处理模块，啁啾脉冲光源用于产生啁啾脉冲光序列，啁啾脉冲光源的输出端连接双向耦合器的输入端，双向耦合器的第一输出端连接光纤部分反射点对的输入端，光纤部分反射点对中的两部分反射点用于对啁啾脉冲光分别进行反射以产生相互时延的两个反射光脉冲，双向耦合器的第二输出端连接光电探测器的输入端，光电探测器的输出端连接信号采集处理模块，信号采集处理模块用于采集相互时延的两个反射光脉冲干涉产生的拍频干涉信号，求解拍频干涉信号的相位，并通过拍频干涉信号的相位来解调获得光纤振动信息。

4. 发明授权

CN117147004B 一种用于弱磁场环境下的高精度温度与磁场信号测量装置有权
公开(公告)号：CN117147004B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311412972.7
申请日：2023-10-30
申请人：之江实验室
发明人：张宁 , 郭嘉 , 刘波 , 王子轩 , 于婷婷
IPC分类号： G01K11/3213 , G01R33/032
摘要：本发明公开一种用于弱磁场环境下的高精度温度与磁场信号测量装置，针对在弱磁场环境下对样本的温度和磁场信号测量需求，本发明通过改进测试样品搭载系统，使其适配于增加的外部磁场屏蔽系统；通过引入光纤，改进金刚石NV色心测温系统，将金刚石探针引入外部磁场屏蔽系统；通过引入传动系统，并将测试样品搭载系统固定在传动系统上，传动系统与外部的高精度位移台连接，实现对待测样品的移动，使得细胞样品与金刚石NV色心光纤探针及SERF探头产生相对位移，进而达到获取整个细胞样品表面的温度场和磁场分布的目的，最终实现弱磁环境下对样本的温度和磁信号测量。本发明结构紧凑、安装简便、易于维护，操作要求低。

5. 发明公开

CN115993726A 一种光学系统、特种光纤生长装置及其方法审中-实审
公开(公告)号：CN115993726A
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202310111361.2
申请日：2023-02-07
申请人：之江实验室
发明人：刘波 , 高悉宝
IPC分类号： G02B27/09
摘要：本发明提供一种光学系统、特种光纤生长装置及其方法。该光学系统应用于特种光纤生长装置中，其包括二氧化碳激光器、光束整形器及透镜组件。二氧化碳激光器用于出射激光。光束整形器位于二氧化碳激光器的出射光束路径上，用于将激光的高斯光束转换为艾里斑强度分布的光束。透镜组件位于光束整形器的出射光束路径上，用于调整光束的焦面位置以将光束聚焦至特种光纤生长装置的预制源棒的顶端。反射组件位于二氧化碳激光器与预制源棒之间的光学路径中，用于调整光束的方向以将光束反射聚焦至预制源棒的顶端。本发明能够解决激光加热基座法制备过程中存在的光路调节繁琐，不易量化环形光斑的均匀性等问题。

6. 发明公开

CN115931168A 一种分布式光纤温度传感系统的衰减差补偿方法有权
公开(公告)号：CN115931168A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202310235292.6
申请日：2023-03-13
申请人：之江实验室
发明人：介瑞敏 , 刘波 , 刘旭 , 肖春
IPC分类号： G01K11/324 , G01K15/00
摘要：本发明公开一种分布式光纤温度传感系统的衰减差补偿方法，该方法考虑了两种拉曼散射光分量的衰减差随温度的变化导致的温度测量误差，在拉曼散射光功率比表达式中的衰减系数项中加入温度相关的补偿因子，并给出补偿后的待测温度表达式以及获取温度补偿因子的表达式的方法，从而消除温度相关的两拉曼散射光分量的衰减差导致的测量误差，使解调出的温度曲线与实际情况更加相符，提高了分布式光纤温度传感系统的测温精度和可靠性。

7. 发明授权

CN117073730B 基于微波光子的光纤传感系统和光纤传感方法有权
公开(公告)号：CN117073730B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311344088.4
申请日：2023-10-17
申请人：之江实验室
发明人：朱琛 , 介瑞敏 , 刘波
IPC分类号： G01D5/353
摘要：本申请提供一种基于微波光子的光纤传感系统和光纤传感方法。光纤传感系统包括：用于产生光信号的光信号产生单元、用于产生第一射频信号和第二射频信号的微波射频振荡器、用于基于第一射频信号调制光信号的微波‑光调制器、用于将光信号转换为第一电信号的光电转换单元、微波相位探测器和信号采集处理组件。微波相位探测器用于在感测外界物理量变化信息之前，确定光纤传感系统的工作频率。微波相位探测器还用于产生表征第一电信号和第二射频信号的相位差的第二电信号。第一射频信号和第二射频信号的频率均为工作频率。信号采集处理组件用于解调第二电信号的强度，得到外界物理量变化信息。本申请的光纤传感系统，响应快，成(56)对比文件F Ramos等.Frequency transfer functionof dispersive and nonlinear single-modeoptical fibers in microwave opticalsystems.IEEE Photonics TechnologyLetters.2000,(第5期),全文.李昊阳.基于倾斜光纤光栅的微波光子滤波器及其传感技术研究.中国优秀硕士论文电子期刊信息科技辑.2022,(第02期),正文第28-40页.费丰.高精度光纤色散测试技术.计测技术.2005,(03),全文.卢春燕;周金海;王翌;吕武略;金晓峰;章献民;池灏;郑史烈.一种基于微波光子信号正交锁定的测距方法.光通信技术.2013,(11),全文.

8. 发明授权

CN116969670B 光学系统、特种光纤生长装置及其方法有权
公开(公告)号：CN116969670B
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311223545.4
申请日：2023-09-21
申请人：之江实验室
发明人：刘波 , 刘筱 , 蔡凯迪 , 高悉宝
IPC分类号： C03B37/027 , C03B37/029
摘要：本申请提供一种光学系统、特种光纤生长装置及其方法，光学系统中的激光器出射激光经过光学系统中的光准直组件、透镜组件和反射镜以聚焦到预制棒的底端，从而可以对预制棒进行加热以形成熔融区，将与熔融区接触的种子光纤向下拉动以实现特种光纤的生长。位于预制棒底端的熔融区可以在重力作用下消除应力与热交换的不均匀性，从而改善特种光纤的均匀度。此外，通过激光加热预制棒可以极大地降低特种光纤生长过程中杂质的引入。

9. 发明授权

CN116105891B 高温传感装置及高温传感装置的标定方法有权
公开(公告)号：CN116105891B
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202310153853.8
申请日：2023-02-10
申请人：之江实验室
发明人：刘波 , 刘旭 , 介瑞敏
IPC分类号： G01K11/324 , G01K15/00
摘要：本申请实施例提供一种高温传感装置及高温传感装置的标定方法，高温传感装置包括激光发射模块、单晶光纤模块、光学探测模块和数据处理模块；单晶光纤模块包括单晶光纤，单晶光纤用于激光的传输和激发背向散射信号；光学探测模块包括Stokes模块和反Stokes模块。本申请的高温传感装置的标定方法包括：获取单晶光纤在多个温度下的Stokes数据和反Stokes数据；对多个温度下的Stokes数据和反Stokes数据进行降噪处理；计算在多个温度下的反Stokes降噪数据与Stokes降噪数据的AS/S比值，确定温度和AS/S比值关系曲线。本申请的高温传感装置准确性高。

10. 发明公开

CN116969670A 光学系统、特种光纤生长装置及其方法有权
公开(公告)号：CN116969670A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202311223545.4
申请日：2023-09-21
申请人：之江实验室
发明人：刘波 , 刘筱 , 蔡凯迪 , 高悉宝
IPC分类号： C03B37/027 , C03B37/029
摘要：本申请提供一种光学系统、特种光纤生长装置及其方法，光学系统中的激光器出射激光经过光学系统中的光准直组件、透镜组件和反射镜以聚焦到预制棒的底端，从而可以对预制棒进行加热以形成熔融区，将与熔融区接触的种子光纤向下拉动以实现特种光纤的生长。位于预制棒底端的熔融区可以在重力作用下消除应力与热交换的不均匀性，从而改善特种光纤的均匀度。此外，通过激光加热预制棒可以极大地降低特种光纤生长过程中杂质的引入。

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