广东工业大学杨军获国家专利权
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龙图腾网获悉广东工业大学申请的专利一种基于光纤环尾纤应变控制的超高精度零漂优化方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119437291B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-10发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411546805.6,技术领域涉及:G01C25/00;该发明授权一种基于光纤环尾纤应变控制的超高精度零漂优化方法是由杨军;张璠;张翔;符明烨;林蹉富;喻张俊;王云才;秦玉文设计研发完成,并于2024-11-01向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于光纤环尾纤应变控制的超高精度零漂优化方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于光纤环尾纤应变控制的超高精度零漂优化方法,属于光纤陀螺、光学测量技术领域。其特征是:在一定的温变速率下使用保偏OFDR结合多参量解耦技术测试环内温度和热应变;进行环的零漂预报,得到每个温度点的零漂值;设定应变控制的长度,通过调整测试数据中的尾纤数值,计算每个温度点的应变控制数值和方向;在相同的温度条件下,利用电控拉力台在对应方向施加对应温度点的应变,精确修正每个温度点的零漂。本方法通过主动的尾纤应变控制实现超高精度的全温零漂优化,该方法理论上可达到定量的超高精度10‑5‑5量级零漂优化,可用于超高精度陀螺系统的研制、在线零漂补偿,对陀螺系统性能提升具有重要作用。
本发明授权一种基于光纤环尾纤应变控制的超高精度零漂优化方法在权利要求书中公布了:1.一种基于光纤环尾纤应变控制的超高精度零漂优化方法,其特征是,基于控制光纤敏感环尾纤应力调整其物理对称性从而优化零漂的原理,在连续温度变化场下各温度点通过电控位移台分别对光纤敏感环左右两侧尾纤施加不同大小的应力,实现光纤敏感环的零漂性能优化,具体过程如下: 步骤一S01:将待优化的光纤敏感环501放入温箱504中,在连续温度变换场下利用保偏OFDR多参量测试装置对光纤敏感环501进行测试,分别得到对应的温度和热应变变化数据; 步骤二S02:将测量的温度和热应变变化数据进行解耦计算得到折射率变化量αT; 步骤三S03:通过步骤二S02中计算得到的折射率变化量αT,可获取全温测试下光纤敏感环501随温度变化的零漂预报结果Z0,同时设定对应零漂优化目标Z2; 步骤四S04:将光纤敏感环501两侧尾纤分别熔接一段长度为L1的工艺相同,规格一致的保偏光纤并分别固定于第一电控位移台502和第二电控位移台503,同时测定位移台最短可控制长度L2,满足L2L1; 步骤五S05:分别对光纤敏感环501左右两侧尾纤施加不同的应力大小F左min和F右min,调整光纤敏感环501左右两侧热应变的大小; 步骤六S06:重新计算得到各温度点下光纤敏感环501的零漂值Z1,并比较Z1和Z0大小是否相等,若相等,则进入步骤七107;若不相等,则返回步骤五105重新调整对尾纤两侧施加应力F左min和F右min的大小; 步骤七S07:记录各温度点下光纤敏感环501左右两侧热应变调整所对应的应力大小F左min和F右min; 步骤八S08:在温箱504中放置温度传感探头并启动,实时监测其温度变化; 步骤九S09:根据放置的温度传感探头示数,按步骤七107的记录通过电控位移台对光纤敏感环501左,右两侧尾纤分别施加对应应力F左min和F右min; 步骤十S10:调整完毕后,读取此温度点的热应变并由此计算优化零漂需对光纤敏感环501尾纤对应侧方向施加大小为Fmin的应力; 步骤十一S11:在此温度点下,通过电控位移台对光纤敏感环501一侧尾纤精准施加应力Fmin; 步骤十二S12:进行二次零漂预报Z3,并与所设定的零漂优化目标Z2进行对比; 步骤十三S13:判断此次零漂优化的温度点是否为光纤敏感环501在全温测试下的零漂优化,若不是全温测试过程中最后一个温度点则重复步骤九S09至步骤十二S12,对温度测试曲线下逐个温度点的光纤敏感环501施加不同的应力大小Fmin,使之在对应温度点下零漂结果达到最优;如果是温度测试曲线的最后一个温度点,则完成光纤环的全温零漂极差优化。
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