Патенты автора Алейник Артем Сергеевич (RU)
Источник усиленной спонтанной эмиссии // 2781369
Изобретение относится к области волоконно-оптических источников усиленной спонтанной эмиссии. Источник усиленной спонтанной эмиссии, включающий в себя эрбиевые волокна, в которых инверсия населенности создается и изменяется лазерными диодами накачки, контроль и стабилизация параметров выходного излучения осуществляется с оптическими разветвителями и фотоприемными устройствами, информация с которых поступает на блок цифровой обработки и формирования сигналов, который осуществляет управление оптическими мощностями лазерных диодов накачки и измерение температуры с помощью внешнего датчика температуры, наличие температурных зависимостей параметров выходного излучения позволяет стабилизировать и управлять параметрами излучения независимо для нескольких оптических выходов в диапазоне рабочих температур. Технический результат - стабилизация и управление параметрами выходного оптического излучения источника усиленной спонтанной эмиссии независимо для нескольких оптических выходов в диапазоне рабочих температур. 1 ил.
Изобретение относится к области волоконно-оптических измерительных приборов и может быть использовано для повышения точности измерения фазового сигнала в двухлучевых интерферометрах Майкельсона или Маха-Цендера и массивах волоконно-оптических датчиков на их основе. Способ измерения фазового сигнала двулучевого волоконно-оптического интерферометра включает облучение его чувствительного и опорного плеч основным источником оптического излучения с одновременным облучением его опорного плеча дополнительным источником оптического излучения, плоскость поляризации которого ортогональна плоскости поляризации излучения основного источника, а длина когерентности излучения превышает длину оптического пути в прямом и обратном направлениях вдоль опорного плеча. При этом с помощью поляризационного мультиплексирования исключают распространение излучения дополнительного источника в чувствительном плече, регистрацию двух полученных интерференционных сигналов, их синхронное детектирование и фазовую демодуляцию, а искомый фазовый сигнал получают путем вычитания фазового сигнала, полученного в результате облучения опорного плеча дополнительным источником оптического излучения, из фазового сигнала, полученного в результате облучения его основным источником оптического излучения. Способ позволяет повысить точность измерения фазового сигнала в одном или нескольких двухлучевых волоконно-оптических измерительных интерферометрах за счет устранения фазовых шумов виброакустического воздействия на опорное плечо интерферометра. 2 ил.
Изобретение относится к области волоконной оптики. Способ определения передаточной функции фазового модулятора в интерферометре Саньяка включает подачу на электрический вход фазового модулятора управляющего сигнала напряжения, содержащего вспомогательный сигнал в форме меандра, амплитуда которого обеспечивает сдвиг рабочей точки интерферометра на линейный участок интерферометрической функции, и измерение полученного сигнала интерферометра, который используют для определения передаточной функции фазового модулятора. На электрический вход фазового модулятора одновременно со вспомогательным сигналом подают второй управляющий сигнал напряжения в форме меандра с амплитудой, соответствующей оптическому сдвигу фаз, и с определенным периодом и измеряют полученный сигнал интерферометра, по которому рассчитывают фазовый сигнал, Из фазового сигнала рассчитывают импульсную характеристику фазового модулятора и, подвергая полученную импульсную характеристику методу идентификации передаточной функции, определяют искомую передаточную функцию фазового модулятора интерферометра Саньяка. Технический результат заключается в повышении точности определения передаточной функции ФМ в интерферометре Саньяка. 2 ил.
Изобретение относится к области волоконно-оптических источников усиленной спонтанной эмиссии. Способ решает задачу стабилизации в диапазоне температур нескольких параметров выходного оптического излучения источника усиленной спонтанной эмиссии, построенного по двухпроходной схеме с двухсторонней накачкой легированного ионами эрбия активного волокна двумя лазерными диодами, в частности мощности и центральной длины волны или мощности и ширины спектра. Способ стабилизации параметров выходного оптического излучения источника усиленной спонтанной эмиссии в диапазоне рабочих температур заключается в предварительном измерении зависимости параметров выходного оптического излучения, в частности центральной длины волны и ширины спектра при ее постоянной мощности, от температуры источника и коэффициента накачки, равного отношению оптических мощностей сонаправленной накачки к сумме сонаправленной и противонаправленной накачки легированного ионами эрбия волокна, при заранее выбранной, постоянной мощности выходного оптического излучения , с последующим приближением полученного массиваданных степенным полиномом вида или по методу наименьших квадратов, на основании заданного пользователем значения центральной длины волны или ширины спектра и текущей температуры источника усиленной спонтанной эмиссии. Исходя из полученного полинома, в источнике усиленной спонтанной эмиссии осуществляют расчет коэффициента накачки, при этом устанавливаемые уровни сонаправленной и противонаправленной накачки обеспечивают заданный постоянный уровень мощности выходного оптического излучения посредством пропорционально-интегрального регулирования. Технический результат заключается в обеспечении возможности стабилизации нескольких параметров выходного оптического излучения источника усиленной спонтанной эмиссии. 6 ил.
Изобретение относится к области волоконно-оптических измерительных приборов. Способ определения разницы длин плеч в двухлучевом волоконно-оптическом интерферометре заключается в формировании направляемого в двухлучевой волоконно-оптический интерферометр частотно-модулированного оптического сигнала путем частотной модуляции лазерного диода и регистрации интерференционного сигнала на фотоприемном устройстве. Частотно-модулированный оптический сигнал дополнительно модулируют по амплитуде с помощью амплитудного модулятора путем подачи на него прямоугольных электрических импульсов постоянной скважности и одинаковой амплитуды и направляют его в один или N интерферометров, объединенных в массив с мультиплексированием по времени, в опорном плече каждого интерферометра производят вспомогательную модуляцию по фазе оптического импульса, проходящего по данному плечу, осуществляют демодуляцию полученного интерференционного сигнала и регистрируют выходной полезный фазовый сигнал. Вычисляют разницу длин опорного и чувствительного плеч двухлучевого волоконно-оптического интерферометра. Технический результат заключается в обеспечении одновременного определения разницы длин плеч одного или нескольких волоконно-оптических интерферометров, объединенных в массив с мультиплексированием по времени независимо от положения рабочих точек интерферометров. 3 ил.
Изобретение относится к области оптических измерительных приборов и может быть использовано в оптических интерферометрических датчиках с полупроводниковыми источниками оптического излучения для формирования оптических импульсов и частотной модуляции оптической несущей без использования дополнительных амплитудных, частотных и фазовых модуляторов. Способ решает задачу упрощения формирования оптического сигнала для опроса оптических интерферометрических датчиков за счет одновременного формирования оптических импульсов и частотной модуляции, без использования дополнительных внешних модуляторов оптического излучения, с сохранением одинаковой амплитуды оптических импульсов. Для этого на полупроводниковый лазерный источник оптического излучения направляют электрический сигнал в виде последовательности прямоугольных импульсов одинаковой амплитуды, со скважностью, которую изменяют пропорционально частоте модуляции. 5 ил.
Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при создании волоконно-оптических гироскопов и других фазовых интерферометрических датчиков физических величин, построенных на основе интерферометра Саньяка. Технический результат - повышение точности. Для этого в волоконно-оптическом гироскопе обеспечивают условия устранения зависимости частоты формирования вспомогательного сигнала, предназначенного для оценки величины отклонения масштабного коэффициента, от текущего значения угловой скорости и исключения возможности возникновения режимов вращения гироскопа, нарушающих работу алгоритма стабилизации масштабирующего коэффициента. 8 ил.
Изобретение относится к области волоконной оптики и может быть использовано при создании волоконно-оптических гироскопов и других фазовых интерферометрических датчиков физических величин, построенных по схеме интерферометра Саньяка. Технический результат – повышение точности волоконно-оптического гироскопа достигается путем компенсации отклонений значения масштабного коэффициента за счет временного мультиплексирования основного сигнала компенсации фазового сдвига Саньяка со вспомогательным диагностическим сигналом. Указанный дополнительный диагностический сигнал обеспечивает возникновение соответствующего интерферометрического отклика со сложной полигармонической структурой, регистрация которого на фотоприемном устройстве и последующий анализ соотношений отдельных спектральных компонент позволяют оценить величину отклонения масштабного коэффициента. Техническим результатом является повышение точности волоконно-оптического гироскопа без снижения частоты формирования сигнала вращения. 3 ил.
Изобретение относится к области волоконной оптики и касается способа контроля спектральных параметров волоконной брэгговской решетки (ВБР). Способ включает в себя облучение ВБР излучением перестраиваемого поверхностно-излучающего лазера с вертикальным резонатором (VCSEL), измерение отраженного от ВБР излучения, преобразование измеренного излучения в спектр ВБР. Облучение ВБР осуществляют при подаче на VCSEL прямоугольных токовых импульсов с постоянной длительностью от 1 до 500 мкс и величиной до 12 мА. Преобразование временного сигнала в спектр ВБР производят с помощью предварительно построенной нормировочной кривой, характеризующей временную динамику изменения центральной длины волны VCSEL в течение одного прямоугольного токового импульса. Для построения нормировочной кривой используют узкополосный спектральный фильтр (УСФ). УСФ облучают импульсами излучения VCSEL и измеряют отраженное излучение. По полученным данным определяют зависимость длины волны от мощности отраженного от УСФ излучения и зависимость мощности от времени, прошедшего от начала токового импульса. Технический результат заключается в повышении точности измерений. 3 ил.
Изобретение относится к области волоконной оптики и может быть использовано в волоконно-оптических фазовых датчиках интерферометрического типа. При измерении сигнала датчика в ступенчатый пилообразный модулирующий сигнал добавляют один скачок напряжения за его период, амплитуда скачка равна амплитуде модулирующего сигнала, а длительность составляет половину длительности одной его ступени, причем скачок напряжения осуществляют в момент времени, соответствующий линейному участку выходного интерферометрического сигнала, полученного за предыдущий период модулирующего сигнала. Техническим результатом является обеспечение стабилизации масштабного коэффициента модулятора и повышенная точность измерения интерферометрического сигнала. 3 ил.
ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЙ ГИРОСКОП // 2444704
Изобретение относится к области волоконной оптики и может быть использовано в волоконно-оптических гироскопах интерферометрического типа
