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[发明专利]一种重频自标定双光频梳测距系统及方法-CN202211123588.0在审
发明人：余浩洋;蒋朝辉;潘冬;阳春华;桂卫华 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-09-15 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： G01S17/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种重频自标定双光频梳测距系统及方法，该系统包括双光频梳光源模块、干涉仪测距模块和信号采集与数据处理模块。双光频梳光源模块使用两台具有微小重频差的光频梳光源。干涉仪测距模块通过迈克尔逊干涉仪将待测距离信息转化为信号光频梳的飞行时间，再利用双光频梳干涉仪将飞行时间从光学尺度放大到射频尺度。信号采集与数据处理模块通过找峰、截取、快速傅里叶变换、相频谱拟合等操作实时获取飞行时间，再通过周期性的快速傅里叶变换和幅频谱分析获得欠采样后的重频大小，以实现被测距离的自标定。本发明仅使用双光频梳干涉信号本身和简单的信号后处理算法，无需任何外部重频探测模块和频率计数器即可实现准确的双光频梳测距。
一种标定双光频梳测距系统方法

[发明专利]基于欠采样的激光频率锁定至光频梳方法及装置-CN201710550686.5有效
发明人：谢建东;严利平;陈本永 -专利权人：浙江理工大学
申请日： 2017-07-07 - 公布日： 2019-04-09 - 主分类号： H01S3/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于欠采样的激光频率锁定至光频梳方法及装置。将待稳频激光和光频梳的激光合光后处理得到探测信号，通过滤波器去除光频梳的梳齿之间的模间自拍频信号，然后对保留的拍频信号进行欠采样采集为数字信号，欠采样过程中各个拍频信号频谱将反折或折叠到第一奈奎斯特区，本发明解决了激光器锁定至光频梳技术中拍频信号信噪比难以提高的问题，提高了激光频率稳定度，可以广泛适用于激光精密计量领域。
基于采样激光频率锁定至光频梳方法装置

[发明专利]一种自参考太赫兹双光梳系统-CN202210532621.9在审
发明人：黎华;马旭红;李子平;曹俊诚 -专利权人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所
申请日： 2022-05-10 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： G01J3/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种自参考太赫兹双光梳系统，包括：第一光频梳、第二光频梳、T型偏置器和分波器；第一光频梳发出的光信号经过自由空间耦合进入第二光频梳的谐振腔中，并与第二光频梳拍频产生双光梳信号；T型偏置器用于获取由第二光频梳的自探测机制得到的双光梳信号；分波器用于将双光梳信号分成两路双光梳信号，第一路双光梳信号通过梳齿提取装置提取出一根梳齿后进入混频器的LO端口，第二路双光梳信号直接进入混频器的RF端口；混频器用于将双光梳信号与提取出的一根梳齿进行混频，并向频谱分析仪输出混频后的自参考双光梳信号；频谱分析仪用于实时检测得到的自参考双光梳信号。本发明能够获得高稳定的双光梳光谱。
一种参考赫兹双光梳系统

[发明专利]一种利用光谱信息自动识别双光梳状态的方法-CN202210572012.6在审
发明人：义理林;方志伟;慕桓;蒲国庆 -专利权人：杭州爱鸥光学科技有限公司
申请日： 2022-05-25 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： G01J3/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用光谱信息自动识别双光梳状态的方法，步骤如下：基于传统识别方式实现双光梳脉冲，将双光梳进行分束成两路单梳信号并分别接入两台光谱仪，采集两路单梳脉冲获得目标光谱形状；通过光电结合获得两组等间隔纵模梳齿线的实时光谱形状；然后计算实时光谱形状和目标双光梳光谱形状之间的相似度从而识别双光梳状态。本发明有益效果如下：(1)利用光谱信息进行双光梳状态自动识别；(2)通过色散介质、模数转换器和计算单元获取光梳实时光谱数据用于双光梳状态判别的方法；(3)通过计算实时光谱数据和目标光谱数据之间的相似度，包含均方误差、相关系数这类计算方法，并将该相似度与阈值相似度对比判别是否为双光梳状态。
一种利用光谱信息自动识别双光梳状态方法

[发明专利]一种提高双光梳光谱系统频率稳定性的装置-CN202011089593.5在审
发明人：黎华;赵逸然;李子平;曹俊诚 -专利权人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所
申请日： 2020-10-13 - 公布日： 2021-02-05 - 主分类号： G01J3/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种提高双光梳光谱系统频率稳定性的装置，包括光学部分和电学部分，所述光学部分包括目标光频梳、参考光频梳、光学回路和混频器，所述目标光频梳与参考光频梳经过光学回路耦合在所述混频器上实现混频，产生微波双光梳；所述电学部分用于提取所述微波双光梳中的一根梳齿，并将所述梳齿进行相位锁定。本发明能够提高目标光频梳的频率稳定性，进而实现稳定的双光梳光谱系统。
一种提高双光梳光谱系统频率稳定性装置

[发明专利]基于改进VMD-GWO算法的双光梳干涉条纹信号去噪方法-CN202211481962.4在审
发明人：李校博;石浩男;赵海涵;胡浩丰;翟京生 -专利权人：天津大学
申请日： 2022-11-24 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G01S7/493 文献下载
摘要：本发明公布了一种基于改进VMD‑GWO算法的双光梳干涉条纹信号去噪方法，步骤1、获取双光梳干涉条纹信号，得到原始双光梳干涉条纹信号f(t)；步骤2、将原始双光梳干涉条纹信号f(t)作为输入信号，进行迭代的VMD‑GWO算法优化与分解处理，得到收敛于适应度函数的最优解(k,α)；步骤3、将最优解(k,α)作为得到信号信噪比与包络对称性均为最优的VMD分解参数；步骤4、对各个模态分量进行筛选，选择其中包含双光梳干涉条纹的若干个模态分量；步骤5、舍去高、低频噪声信号；步骤6、重构双光梳干涉条纹信号。与现有技术相比，本发明提高双光梳干涉条纹信号的信噪比以及峰值位置提取的准确性，优化了双光梳干涉条纹的时域形状特征。
基于改进 vmd gwo 算法双光梳干涉条纹信号方法

[发明专利]实现双光频梳系统重频倍频的方法及系统-CN202110635935.7有效
发明人：倪凯;余浩洋;周倩;王晓浩 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2021-06-08 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： G02F1/35 文献下载
摘要：一种实现双光频梳系统重频倍频的方法及系统，双光频梳包括重复频率不同且拥有重叠的光谱范围的信号光频梳光源和本振光频梳光源，其中，在双光频梳的输出端接入n阶级联的马赫曾德干涉仪，实时采集双光频梳产生的干涉信号对采集的干涉信号截取出干涉峰，将干涉峰与参考干涉峰进行比较，计算获得由级联的马赫曾德干涉仪引入的静态时间偏移和色散啁啾，通过信号后处理算法消除级联的马赫曾德干涉仪带来的误差，恢复干涉信号的周期性，实现双光频梳光谱系统相位稳定的重频倍频本发明无需主动闭环或调谐环路即可实现双光频梳系统的有效倍频，能够进行长期相干平均，提高系统的灵敏度和测量速度，可用于提高双光频梳光谱和测距应用的性能。
实现双光频梳系统倍频方法

[发明专利]一种重复频率可调的单腔双光频梳产生装置和方法-CN202210443882.3在审
发明人：李晓洲;李博;杨博 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2022-04-26 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： H01S3/05 文献下载
摘要：本发明属于光频梳技术领域，提供一种重复频率可调的单腔双光频梳产生装置和方法。所述单腔双光频梳产生装置包括光学谐振腔和光频梳重频调控模块。首先，构建任一光学谐振腔，使其能够输出具有固定重复频率的第一光频梳；其次，构建光频梳重频调控模块，将其嵌入光学谐振腔中，并基于光学自成像原理，利用频域和时域二阶相位调制，实现光频梳重复频率调控，输出重复频率可调的第二光频梳本发明所提供的单腔双光频梳产生装置和方法，能够在一个谐振腔内实现不同重复频率的双光频梳输出，并且光频梳重复频率灵活可调，具有结构简单、相干性好、能量效率高等优点。
一种重复频率可调单腔双光频梳产生装置方法

[发明专利]一种双光频梳测距系统及方法-CN202111604613.2在审
发明人：张磊;胡攀攀;徐威 -专利权人：武汉万集光电技术有限公司
申请日： 2021-12-24 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01B11/14 文献下载
摘要：本申请适用于双光频梳测距技术领域，提供一种双光频梳测距系统及方法，双光频梳测距系统包括第一光频梳、第二光频梳、第一环形器、第二环形器、第三环形器、色散模块、第一耦合器及第二耦合器。本申请通过色散模块对第一光频梳和第二光频梳进行时域拉伸，消除了传统双光频梳测距系统中非模糊测量范围与测量速率的相互制约，在保证系统具有较大的测量范围的前提下提升了测量速率；同时，借助时域拉伸，系统的直接测量维度由时域转换到频域，使得系统的测量精度不随时域拉伸过程中光脉冲的展宽而劣化，实现了大范围、高速率以及高精度的双光频梳距离测量。
一种双光频梳测距系统方法

[发明专利]双光频梳系统及其偏频控制方法-CN202010747324.7有效
发明人：倪凯;余浩洋;周倩;李星辉;王晓浩 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2020-07-29 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： H01S3/098 文献下载
摘要：一种双光频梳系统及其偏频控制方法，该系统包括重复频率不同且拥有重叠的光谱范围的信号光频梳光源和本振光频梳光源、双光频梳干涉模块以及数据采集、处理与偏频控制模块，数据采集、处理与偏频控制模块对信号光频梳和本振光频梳产生的干涉信号进行实时采集，对采集的干涉信号截取出干涉峰，实时获得干涉信号幅频谱的实际位置，并将其与频谱的目标位置进行比较，根据误差信号，通过调节信号光频梳或本振光频梳的泵浦电流或腔内色散，闭环控制信号光频梳或本振光频梳的相对偏频本发明仅使用双光频梳干涉信号本身的频谱即可实现不低于重频差刷新率的偏频控制，实现双光频梳系统的长期稳定运行。
双光频梳系统及其控制方法

[发明专利]一种单腔双梳光源及基于单腔双梳光源的气体检测系统-CN202211281592.X在审
发明人：王杰;刘睿;吕天健;闫明;曾和平;张静;黄勤清;周文;蔡玉汝 -专利权人：国网四川省电力公司电力科学研究院;华东师范大学重庆研究院;国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司
申请日： 2022-10-19 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： G01N21/3504 文献下载
摘要：本发明涉及气体检测技术领域，公开了一种单腔双梳光源，包括：泵浦光源、谐振腔和气体池，所述泵浦光源在谐振腔内形成存在重复频率差的第一光梳和第二光梳，所述气体池设于谐振腔内，所述第一光梳和第二光梳分别对向通过气体池并重复若干次本发明通过单腔双光梳光源对气体进行检测，解决了传统的双光梳光谱技术需要对独立的双光梳进行锁腔的问题，减小了系统复杂性，降低成本，具备高实用性。
一种单腔双梳光源基于气体检测系统

[发明专利]一种单腔产生双光梳及多光梳的方法-CN202110730280.1有效
发明人：杨昌喜;高晨心;赵康俊;鲍成英 -专利权人：清华大学
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： H01S3/08 文献下载
摘要：本发明公开了属于光频梳技术领域的一种单腔产生双光梳及多光梳的方法。包括以下步骤：步骤1：对环形光纤激光器中产生锁模脉冲进行仿真，验证实现单腔模式复用双光梳的可行性；步骤2：选择模式差分群时延大的光纤，验证腔模式复用双光梳高重频差可调控的可行性；步骤3：利用环形激光器实现模式复用双光梳；步骤4：搭建模式复用双光梳及多光梳系统；本发明实现结构简单，具有固有的高相干性，重频差大且可灵活调节，弥补了现有方法诸如系统复杂、成本高昂、重频差较小、难以调节等不足。
一种产生双光梳多光梳方法

[发明专利]一种太赫兹量子级联激光器双光梳稳频系统-CN202011560799.1有效
发明人：黎华;赵逸然;李子平;曹俊诚 -专利权人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所
申请日： 2020-12-25 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： H01S5/068 文献下载
摘要：本发明涉及一种太赫兹量子级联激光器双光梳稳频系统，包括第一太赫兹量子级联激光器光频梳源、第二太赫兹量子级联激光器光频梳源、提取模块和锁相环，所述第一太赫兹量子级联激光器光频梳源发出的梳齿信号耦合进入所述第二太赫兹量子级联激光器光频梳源，并与所述第二太赫兹量子级联激光器光频梳源的梳齿信号相互作用产生双光梳信号；所述提取模块用于提取所述双光梳信号中的一根梳齿作为待锁相梳齿；所述锁相环用于对所述待锁相梳齿进行相位锁定。本发明实现高频率稳定性的THz QCL双光梳多外差光谱探测。
一种赫兹量子级联激光器双光梳稳频系统

[发明专利]基于微型加热器调节重复频率的双光梳测距系统和方法-CN202210941551.2在审
发明人：胡晨华;周楷璐;杨悦晨;何广强 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2022-08-08 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： G01S17/10 文献下载
摘要：本发明提供基于微型加热器调节重复频率的双光梳测距系统和方法，包括：信号光梳生成装置，其通过双向泵浦法结合PDH反馈稳定电路生成信号光梳，调节信号光梳生成装置内部的微型加热器，信号光梳重复频率可变；本振光梳生成装置，其通过双向泵浦法结合PDH反馈稳定电路生成本振光梳，本振光梳的重复频率固定；双光梳外差测距原理光路，基于重复频率可变的信号光梳和重复频率固定的本振光梳在双光梳外差测距原理光路中调节距离测量速率和范围。本发明在信号光梳重复频率改变的基础上，获得不同的重复频率差，通过对两个光梳重复频率差的调节精细控制距离测量速率，进而直接调整测距系统的模糊距离，并利用光学游标效应，大幅度提升模糊距离。
基于微型加热器调节重复频率双光梳测距系统方法

[发明专利]一种可见光双光梳高分辨超快显微成像装置及方法-CN202210773978.6在审
发明人：崔玉栋;刘旭;匡翠方;郝翔 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-07-01 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G01N21/64 文献下载
摘要：本发明公开了一种可见光双光梳高分辨超快显微成像装置及方法，该成像装置包括双光梳光源、移频器、波分复用器、二维色散元件、显微成像系统、双光梳探测器、以及数据采集和处理部分。采用双光梳作为光源，利用二维色散元件将光频梳展开为波长‑空间编码点阵光场进行照明，采用双光梳探测器开展双光梳光谱测量获取波长所包含的信息，利用移频器改变光频频率实现照结构光照明，实现高分辨超快显微成像。本发明克服传统超快测量技术中时域拉伸对可见光超快显微成像的限制，有效减小了照明光束的光斑大小，提高成像的空间分辨率，利用光学频率梳实现一种点阵结构光照明无标记超分辨显微成像，可以进一步提高超快显微成像的分辨率
一种可见光双光梳高分辨显微成像装置方法

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