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- [发明专利]一种准确度高的色散干涉测距方法-CN202310625776.1在审
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王金栋;黄景晟;朱涛
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重庆大学
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2023-05-30
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2023-09-12
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G01S17/08
- 本发明提供一种准确度高的色散干涉测距方法，将具有重频差的两套光频梳传输给色散干涉测距系统，产生对应的距离干涉谱；分别对两套距离干涉谱进行处理，获得当前测量距离LDPI1和LDPI2；针对每条关系曲线中的每个周期，将设定周期和该周期内各个位置在两条关系曲线上的测量距离差值分别作为第一差值、第二差值，相对于设定周期内第一位置的第一差值，该周期的序号每增大一个，周期内关联的第二位置的第二差值增加ΔL；根据设定周期内该第一位置的第一差值、ΔL、设定周期的序号、与设定周期内第一位置相同的该周期内的第一位置、该周期内关联的第二位置以及LDPI1与LDPI2的差值ΔLa，确定当前实际距离的周期序号。本发明可以从根本上解决距离测量中周期模糊的问题。
- 一种准确度色散干涉测距方法
- [发明专利]一种自参考长距离高分辨率色散干涉测距方法-CN202310625775.7在审
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王金栋;黄景晟;朱涛
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重庆大学
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2023-05-30
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2023-07-28
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G01S17/08
- 本发明提供一种自参考长距离高分辨率色散干涉测距方法，包括将具有重频差的两套光频梳传输给色散干涉测距系统，以产生距离干涉谱；分别对两套距离干涉谱进行傅里叶变换，根据傅里叶变化后的干涉谱峰值进行距离粗测量，分别获得测量距离LDPI1和LDPI2；对测量距离LDPI1和LDPI2做差或求和，得到当前结果ΔL1或ΔL2，根据半周期序号与ΔL1的对应关系以及当前结果ΔL1，或根据半周期序号与ΔL2的对应关系以及当前结果ΔL2，确定当前实际距离在对应关系曲线上的半周期序号；根据当前实际距离与其在对应关系曲线上的半周期序号、对应关系曲线的半周期大小、对应距离干涉谱中选取的极值点波长及其相乘系数的等式关系，计算出当前实际距离。本发明可以提高距离测量准确度。
- 一种参考长距离高分辨率色散干涉测距方法
- [发明专利]一种具有纳米级分辨率的超快成像系统-CN202210430170.8有效
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朱涛;黄景晟;王金栋
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重庆大学
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2022-04-22
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2023-05-02
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G01B11/22
- 本发明提供一种具有纳米级分辨率的超快成像系统，包括激光器、参考臂、测量臂和探测器，激光器产生的激光信号被分成两路，一路传输给参考臂，另一路传输给测量臂，参考臂根据激光信号中光谱成分波长的不同，对各个光谱成分的光程进行对应调节，使得各个光谱成分从激光器传输给探测器所经历的光程长度不同；测量臂将激光信号转换为具有不同波长的平行光，并入射至待测物上，待测物上各个位置在接收到平行光后，通过测量臂将反射光反向传输给探测器，待测物上各个位置处的深度信息被加载至反射光的光谱中；激光信号和反射光在探测器处发生干涉，生成干涉信号，根据干涉信号中的二次项相位，确定待测物各个位置处的实际深度。本发明提高了待测物的深度测量精度，可达纳米量级。
- 一种具有纳米分辨率成像系统
- [发明专利]结构简单以及深度测量范围可调的成像系统-CN202211235251.9在审
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朱涛;杨镇;黄景晟
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重庆大学
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2022-10-10
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2023-03-21
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G01B11/24
- 本发明提供一种结构简单以及深度测量范围可调的成像系统，该系统包括激光器、第一色散介质、成像装置、波分复用器、探测器和示波器，成像装置将经第一色散介质时域拉伸后的脉冲激光分成多个具有不同波长的入射光信号，使各个入射光信号垂直入射至待测样品上不同位置处，从待测样品上不同位置处输出的各个成像光信号被成像装置传输给波分复用器；波分复用器上至少设置有对应个数的输出端时，才可将接收到的重叠的不同波长成像光信号分别分至不同的光路，探测器将分成的各路空间成像光信号转换成空间成像电信号，发送给示波器进行分辨，波分复用器上至少设置的输出端个数与系统对待测样品的深度测量范围有关。本发明结构简单且体积较小。
- 结构简单以及深度测量范围可调成像系统
- [发明专利]一种曲面透明物体超快层析系统-CN202211375844.5在审
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朱涛;黄景晟;王金栋
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重庆大学
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2022-11-04
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2023-03-14
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G01B11/06
- 本发明提供一种曲面透明物体超快层析系统，其中色散介质将激光信号转换为系列光脉冲，一路作为探测光发送给成像装置，另一路作为参考光通过可调延迟介质发送给第三耦合器；成像装置对曲面透明物体进行点扫描，通过曲面透明物体的光脉冲被传输至第二耦合器；第二耦合器将接收到的光脉冲中的一路传输给处理装置，以使处理装置获得该光脉冲的探测光程，另一路传输给第三耦合器；处理装置根据光脉冲的波长和探测光程，确定可调延迟介质针对该波长光脉冲的延迟调节量，以使输入至第三耦合器的参考光和探测光耦合生成光强最大的干涉光信号；处理装置基于对应干涉电信号分析曲面透明物体对应位置处厚度，由此可提高点扫描成像对样品厚度的层析速度。
- 一种曲面透明物体层析系统
- [发明专利]一种曲面透明物体成像系统-CN202211375797.4在审
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朱涛;黄景晟;王金栋
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重庆大学
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2022-11-04
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2023-02-28
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G02B6/28
- 本发明提供一种曲面透明物体成像系统，其中第一耦合器将激光信号中一路发送给成像装置，另一路经延迟处理后发送给第三耦合器；成像装置将激光信号照射至曲面透明物体上的一位置上，激光信号通过曲面透明物体上该位置后被传输至第二耦合器；第二耦合器将其接收到的激光信号中一路通过探测器、信号采集器转换成光程电信号，另一路传输给第三耦合器；部分光谱成分在第三耦合器处耦合生成光强最大的干涉光信号；处理装置根据接收到光程电信号的时刻，确定对应波长光谱成分的探测光程，根据对应干涉电信号对应光谱成分波长和确定出的对应探测光程，确定曲面透明物体上该位置与成像装置上激光信号出射点之间的距离和该位置处的厚度。
- 一种曲面透明物体成像系统
- [发明专利]一种简单易调的色散超快测量系统及方法-CN202210128111.5有效
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高磊;黄景晟;朱涛
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重庆大学
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2022-02-11
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2022-11-18
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G01M11/02
- 本发明提供一种简单易调的色散超快测量系统及方法，该系统包括干涉光信号产生装置、待测样品、波形采集装置和光谱仪，干涉信号产生装置用于产生初始干涉光信号，其将所述初始干涉光信号分成两路，一路经待测样品时域拉伸后，形成拉伸干涉光信号，拉伸干涉光信号被传输给波形采集装置，另一路初始干涉光信号被直接传输给光谱仪；波形采集装置对拉伸干涉光信号的波形进行采集，获得时域包络；光谱仪对所述另一路初始干涉光信号的干涉光谱进行采集；基于时域包络与初始干涉光信号的干涉光谱呈等比例缩放，对时域包络和所述干涉光谱进行迭代拟合，计算出所述待测样品的色散量。本发明提高了色散测量效率且色散测量数据处理方法更加简单。
- 一种简单色散测量系统方法
- [发明专利]可消除测距歧义的色散干涉测距系统-CN202210637260.4在审
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王金栋;朱涛;黄景晟
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重庆大学
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2022-06-07
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2022-09-06
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G01S7/484
- 本发明提供一种可消除测距歧义的色散干涉测距系统，包括分束器、色散单元和光谱仪，分束器将输入的光信号分成两路，一路通过色散单元传输给参考镜，色散单元对所述光信号中具有不同波长的光谱成分的光程进行不同的调节，参考镜接收到各个光谱成分后，按原路径通过色散单元将第一反射光返回给分束器；另一路传输给待测目标，待测目标将第二反射光返回给分束器，在分束器处第一反射光和第二反射光发生干涉，产生干涉光；光谱仪对干涉光谱进行采集，并对干涉光谱进行处理，获得干涉光谱相位；根据干涉光谱中相位突变点的漂移量获得实际距离。本发明从根本上解决了在波形图的周期结束点和转折点处，测量距离与实际距离之间关系模糊的问题。
- 消除测距歧义色散干涉系统
- [发明专利]光纤分布式振动和损耗同时检测系统-CN202010517050.2有效
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张敬栋;朱涛;吴昊庭;黄景晟
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重庆大学
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2020-06-09
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2021-06-01
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G01H9/00
- 本发明提供一种光纤分布式振动和损耗同时检测系统，该系统中激光器的输出端与耦合器的输入端连接，耦合器的第一输出端依次通过第二调制器、第三调制器和光纤放大器连接环形器的第一端，环形器的第二端连接光纤的一端，第三端连接偏振分集探测器的第一输入端，耦合器的第二输出端连接偏振分集探测器的第二输入端，偏振分集探测器的输出端通过采集卡连接处理器。本发明在将激光信号传输给光纤之前，将激光信号调制成一系列啁啾脉冲光，使啁啾脉冲光的偏振态在两个正交状态下切换，并在探测时采用偏振分集探测器进行分偏振探测，由此可以消除采用相干光源进行振动探测时存在的衰落现象，从而可以利用相干光源同时测量光纤的损耗和分布式振动。
- 光纤分布式振动损耗同时检测系统
- [发明专利]基于包络检波电路的光纤分布式振动传感系统-CN202010517039.6在审
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张敬栋;黄景晟;朱涛;吴昊庭
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重庆大学
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2020-06-09
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2020-09-01
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G01H9/00
- 本发明提供一种基于包络检波电路的光纤分布式振动传感系统，该系统将分成的第一路直流激光调制成脉冲光发送给传感光纤，使该传感光纤基于脉冲光进行振动探测，产生后向传输的瑞利散射光，接着将第二路直流激光和瑞利散射光进行耦合，产生相位相差180度的两路散射光干涉信号，对两路散射光干涉信号进行相干探测，滤除共模分量，获得拍频电信号。拍频电信号通过由全波整流和低通滤波组成的包络检波电路后，在频域上将拍频电信号从载波搬移到了基带，降低了系统对采集卡采样速率的要求；在时域上得到了拍频电信号的包络，避免了相干探测中的数字解调，降低了处理装置的负担。本发明将全波整流电路和相干探测结合，在保证相干探测高信噪比的同时，提高了传感距离。
- 基于包络检波电路光纤分布式振动传感系统
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