安徽大學(xué)物理與光電工程學(xué)院、光電信息獲取與控制教育部重點(diǎn)實驗室及信息材料與智能感知安徽省實驗室呂亮教授團(tuán)隊在激光自混合干涉?zhèn)鞲醒芯糠矫嫒〉孟盗羞M(jìn)展,先后在光學(xué)權(quán)威期刊發(fā)表系列論文,安徽大學(xué)均為第一單位。
在流速測量研究方面,團(tuán)隊采用二維正交全光纖結(jié)構(gòu)搭建激光回饋干涉矢量流速測量系統(tǒng),結(jié)合移頻復(fù)用技術(shù)將二維矢量信號分解至一維標(biāo)量信號,實現(xiàn)微小管道內(nèi)矢量流速的高精度測量,顯示了在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中血流監(jiān)測和藥物輸送監(jiān)控等方面的應(yīng)用潛力。研究成果在線發(fā)表于光學(xué)權(quán)威期刊《光子學(xué)研究》(DOI:10.1364/PRJ.516560,第一作者為碩士生張耒)。團(tuán)隊還實現(xiàn)了一維超慢流速測量,研究成果發(fā)表于《光學(xué)與激光工程》(DOI:10.1016/j.optlaseng.2022.107453;第一作者為碩士生劉克研)。
圖1 二維流速激光回饋干涉檢測頻譜信號
在遠(yuǎn)距離速度傳感方面,針對激光自混合測速系統(tǒng)動態(tài)測量范圍及速度信號檢出極限受限問題,團(tuán)隊采用分布式隨機(jī)光纖激光器作為傳感光源,實現(xiàn)了百公里級速度信號探測。相關(guān)研究成果發(fā)表于光學(xué)權(quán)威期刊《應(yīng)用物理快報-光子學(xué)》(DOI:10.1063/5.0192626;第一作者為碩士生胡?。G捌谘芯恐?,團(tuán)隊對線性腔光纖激光器自混合遠(yuǎn)距離速度傳感機(jī)理和系統(tǒng)開展了針對性研究,相關(guān)成果發(fā)表于《光學(xué)快報》(DOI:10.1364/OL.433658;第一作者為碩士生涂有瑞)、《光波技術(shù)雜志》(DOI:10.1109/JLT.2022.3170459;第一作者為碩士生李睿灃)。
圖2 摻鉺隨機(jī)光纖激光自混合測速系統(tǒng)圖
在可調(diào)腔增益激光自混合傳感測量方面,團(tuán)隊利用兩種不同類型的短腔單頻光纖激光器,實現(xiàn)了0.063 pW和5.12 fW回饋光水平下的超弱速度信號以及56 pm超微幅振動信號實時檢測,相關(guān)成果發(fā)表于《光學(xué)快報》(DOI:10.1364/OL.418639;第一作者為碩士生趙遠(yuǎn)洋;DOI:10.1364/OL.397819;第一作者為碩士生趙遠(yuǎn)洋;DOI:10.1364/OL.412511;第一作者為碩士生朱德勝)。
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