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吕亮教授团队在激光自混合干涉传感方向取得系列进展
材料来源:安徽大学           录入时间:2024/4/9 22:18:20

安徽大学物理与光电工程学院、光电信息获取与控制教育部重点实验室及信息材料与智能感知安徽省实验室吕亮教授团队在激光自混合干涉传感研究方面取得系列进展,先后在光学权威期刊发表系列论文,安徽大学均为第一单位。

在流速测量研究方面,团队采用二维正交全光纤结构搭建激光回馈干涉矢量流速测量系统,结合移频复用技术将二维矢量信号分解至一维标量信号,实现微小管道内矢量流速的高精度测量,显示了在生物医学领域中血流监测和药物输送监控等方面的应用潜力。研究成果在线发表于光学权威期刊《光子学研究》(DOI:10.1364/PRJ.516560,第一作者为硕士生张耒)。团队还实现了一维超慢流速测量,研究成果发表于《光学与激光工程》(DOI:10.1016/j.optlaseng.2022.107453;第一作者为硕士生刘克研)。

图1 二维流速激光回馈干涉检测频谱信号

在远距离速度传感方面,针对激光自混合测速系统动态测量范围及速度信号检出极限受限问题,团队采用分布式随机光纤激光器作为传感光源,实现了百公里级速度信号探测。相关研究成果发表于光学权威期刊《应用物理快报-光子学》(DOI:10.1063/5.0192626;第一作者为硕士生胡俊)。前期研究中,团队对线性腔光纤激光器自混合远距离速度传感机理和系统开展了针对性研究,相关成果发表于《光学快报》(DOI:10.1364/OL.433658;第一作者为硕士生涂有瑞)、《光波技术杂志》(DOI:10.1109/JLT.2022.3170459;第一作者为硕士生李睿沣)。

图2 掺铒随机光纤激光自混合测速系统图

在可调腔增益激光自混合传感测量方面,团队利用两种不同类型的短腔单频光纤激光器,实现了0.063 pW和5.12 fW回馈光水平下的超弱速度信号以及56 pm超微幅振动信号实时检测,相关成果发表于《光学快报》(DOI:10.1364/OL.418639;第一作者为硕士生赵远洋;DOI:10.1364/OL.397819;第一作者为硕士生赵远洋;DOI:10.1364/OL.412511;第一作者为硕士生朱德胜)。

文章来源:安徽大学

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