高精度光纤时间频率一体化传递

为满足各工程应用领域对于高精度时间频率同步的需求,降低系统复杂度,保障大规模光纤时频传递网络的顺利建设,该文提出基于伪码调制技术的光纤时间频率一体化传递方法,设计并搭建了光纤时间频率一体化传递系统,完成了光纤单向和双向时频一体化传递。在单向时频传递试验中,分析了温度变化对于系统传输时延的影响;在双向时频传递试验中,实现了时间频率的高精度传递,系统附加时间传递抖动为0.28 ps/s, 0.82 ps/1000 s,附加频率传递不稳定度为4.94×10^–13/s, 6.39×10^–17/40000 s。试验结果表明,该方法实现了时间、频率一体化高精度同步,且系统附加时间传递抖动优于目前各光纤时间同步方案。     

PTP over OTN高精度同步的时间传递

如果能解决PTP over OTN透传方式中,出现的前后向链路延迟不对称性的校正问题,无疑是一种最好的方式.本文对该方式进行讨论,并介绍一个实验案例,供业界参考.     

基于大气激光通信的高精度时间传送

提出了一种全新的时间信号的传送方法，即通过大气激光信道传送高精度时间信号。它可以用于解决中短距离范围内高精度时间同步的问题。相对于光纤、微波等其它方法，它具有较低的成本和较好的灵活性。     

高精度激光追踪测量方法及实验研究

为满足现代工业各领域对高精度、大测量范围、实时性测量的要求,提出一种高精度激光追踪测量方法,来实现对随动目标的精密追踪测量。基于四象限探测器的激光追踪测量系统可实时地测量入射激光光斑相对于四象限探测器中心的偏移量,利用响应速度快的伺服电机、可编程多轴运动控制器(PMAC)的运动控制卡构建闭环控制系统,实现高精度快速激光追踪测量。实验结果表明,所提出的高精度激光追踪测量方法实时性好、测量精度高;当在激光光斑距离四象限探测器中心±1000μm范围内追踪测量时,光斑偏移量误差为31.2μm,激光光斑返回四象限探测器中心的平均时间为0.259ms。     

长基线高精度时间频率传递技术的综合应用

针对同步网络内长基线分布的节点,实现高精度时间与频率无线传递的方法主要包括双向卫星时间频率传递法(TWSTFT)与GPS共视法(CV)两种卫星技术手段.介绍了这两种技术的工作原理,分析了误差环节,比较了两种技术手段,在此基础上指出,这两种技术手段都属于远距离传递,都易受外界环境和传输链路影响,因此建议实际应用中这两种方式应该是独立运行、交叉互验的必要技术手段,需要综合利用,而并非一般认为的二选一竞争关系.     

神光-Ⅱ激光装置高精度时间同步时标系统

在使用高功率激光装置进行物理实验时,高精度时间同步的时标系统是实现物理过程精确诊断的必要条件。为了满足物理实验需求,该系统采用任意波形发生器输出信号时分复用结合高速电光调制的技术方案,同源产生了主激光、时标光、电时标和高精度触发信号等多路信号。时标系统共可输出532,355,266 nm三种波长共10路梳状时标光信号及8路梳状电时标信号、两路快前沿高幅值触发信号。时标信号与主激光时间同步抖动峰峰值达到12.80 ps,梳状时标光信号脉冲周期峰值抖动为6.40 ps,接近目前采用的测量系统极限。完成了时标系统在高功率激光装置中的应用演示,满足了诊断设备应用要求;对条纹相机不同扫程进行时间基准标定实验,可有效校准相机大扫程的时间误差。     

激光测高仪中飞行时间的高精度测量方法的研究

激光测高仪是测量激光脉冲的飞行时间来获得测高仪与探测目标之间的距离,因此激光飞行时间测量的准确性是衡量其系统能力的根本指标.文中阐述了时间间隔高精度测量技术及其最新进展.介绍了传统的测量时间间隔的方法的不足,引入了插入法.并采用粗测和精测相结合的方法来满足大范围、高精度的测量需求.文中详细介绍了模拟插入法、Vernier法、延时线法以及时间数字转换法在FPGA新技术中的应用.     

基于Turbo码的空间激光脉冲时间传递方法

激光信号在传输时会受到大气衰减与大气湍流等因素的干扰,导致授时误码率较高,影响时间传递的准确性,为此提出基于Turbo码的空间激光脉冲时间传递方法。构建激光脉冲信道与链路传输模型,设计信道编码,降低噪声对时间传递信号的干扰。依据Turbo码的编码原理,使交织器满足交织前后序列相关性最小的条件。在此基础上,建立双向测量模型,预测时间传递误差,并通过时延修正方法获取钟差表达式,计算其中的未知参数,达到时间传递的目的。实验结果表明,所设计方法具有误码率低,编码速率高等优点,可以更好地解决路径时延问题。     

利用TDC-GP21的高精度激光脉冲飞行时间测量技术

采用微小时间间距测量芯片TDC-GP21设计实现了高精度激光脉冲测距系统。详细论述了TDC-GP21的工作流程与外围电路,研究了光信号接收与放大电路,并对跨阻放大器理论进行了详细的理论论述与分析。同时,讨论了三角波定比延时脉冲时刻鉴别法,降低了系统对激光器回波信号幅度变化的要求。经实验测试获得了厘米量级的激光脉冲测距系统。系统结构简单,可实现程度高,精度高,功耗低,体积小,可以满足高精度距离测量需求。     

基于卫星反射器的转发式激光时间传递试验研究

基于星载曲面镜的转发式激光时间传递具有零时延、高可靠性和高准确度等优势,但由于缺少合适的卫星试验平台,该技术目前仅限于理论分析,尚未获得有效试验数据及性能评估结果。本文将相邻的两套卫星激光测距（SLR）系统作为试验台站,以激光卫星上搭载的反射器作为转发载荷,开展了转发式激光时间传递试验研究。首先,介绍了转发式激光时间传递的基本原理及理论;然后,对上海天文台SLR系统进行适应性改造,搭建了转发式激光时间传递试验系统,并开展了不同激光卫星的实测试验;最后,分析获得的时间传递结果,研究影响该技术性能的主要因素。试验结果表明：该技术可以获得优于100 ps的精度以及ns的准确度,单向工作模式可行,为转发式激光时间传递的发展提供了有力支撑。     

Ar~+激光时间相干性的实验研究

一、引言 随着激光应用领域的不断开拓,如大景深或大场景全息照相、大面积无损探伤及大块晶体材料均匀性的相干检测等,对激光光源的时间相干性和输出功率同时提出了更高的要求。 众所周知,Ar~+激光器虽然输出功率远高于He-Ne激光器,但其相干长度较短,一般报道为4～5cm。     

高精度激光干涉仪定位系统

ＨＰ公司推出的新产品５５２７Ａ型双频激光干涉仪精密测量系统,采用数字控制ＨＰ－１０９３６Ａ伺服轴板为核心组成的闭环位置控制线路,取得了亚微米级的定位精度和重复精度。重点介绍ＨＰ－１０９３６Ａ伺服轴板的功能,推导出具有前馈补偿ＰＩＤ控制器的传递函数表达式,分析ＰＩＤ根轨迹图上零点的位置对伺服系统稳定性的影响,介绍控制器的调试方法,以及采用ＨＰ－３５６２Ａ动态信号分析仪,可实现伺服轴板的快速调试,给出闭环位置控制系统的控制程序。     

高精度激光偏转器

本偏转器是激光传真、激光印刷,激光大屏幕显示等激光记录显示装置的较理想的激光偏转元件。它既可以进行大角度的顺序扫描又能进行随机扫描,给装置提供了较高的分辨率和扫描精度。其光学偏转角度:±14°;系统自振频率:500Hz左右;重复精度:±0.2％;时漂:<±0.4％;阶跃上升时间:≥1.5毫秒。工作原理本偏转器是一种能快速起停又能准确地往复摆动的磁电式检流计结构。根据结构的不同可以分成动圈式和动铁式两     

高精度激光温控系统设计

针对大功率半导体激光器精确温控较为困难的问题,提出了一种高精度温控系统的设计方法。该系统采用数字PID控制以及细分温度区间的方法,实现了精确温控。在对某大功率激光器的试验中,在高低温环境下,温控精度可以达到±2℃。试验结果表明,该系统温控精度高,加热/制冷效率高,为大功率半导体激光器的温度控制提供了一种良好的解决方案。     

远距离高精度激光测量

日本工业技术院计量研究所开发出用激光测量30km以上的远距离时误差只有几毫米的新技术。迄今的激光测量由于空气的波动和温度无法修正,故只能测量5～6km的距离。新系统为测出空气     

高精度自动化激光切割

今天差不多所有的材fh只要工件厚度 在10毫米以内，都能用CO2激光器切割。同其它切割方法相比，激光束切割的主要优点是割缝窄、热影响小和工作速度快。     

高精度激光卫星测距

大地测量学家认为绝对精度高于2厘米的激光测距有可能利用卫星以增进对地震的了解。随着技术的改进，这一概念目前正接近于现实。     

高精度激光转速测量仪

在工程技术中,有许多场合需要测量物体的转速,例如在航空发动机的测试中,转速的测量是发动机运行中重要特征参数之一,也是振动测量、扭矩测量的参考基准,还与发动机的气动性能乃至使用寿命密切相关。本文介绍     

时间传递技术综述

随着技术的不断发展,对时间精度的要求越来越高,而时间传递技术往往成为时间统一的瓶颈问题。针对这一现状,本文对时间传递技术进行简要介绍,阐述了单向时间传递及双向时间传递的技术特点,并介绍了几种常用时间传递技术的基本原理、应用场景、实现方式、技术指标等。