智能光纤预警系统，基于光纤微震动传感技术的周界安全防范技术在司法军用场所防卫，反恐， 维护国家安全和国民财产安全方面发挥着日益重要的作用，也代表着当今周界安防预警领域的最高技  术与发展方向，目前已在欧美日韩等发达国家取代了传统的安防技术，成为主要安防技术手段，保证 着社会的安全与稳定。 结合国内具体使用环境与特定需求而诞生的新一代智能周界防卫报警系统，在技术指标以及实用 性先进性方面达到甚至超越国外同类产品，达到世界领先水平。

项目简介 本成果提出选择性偏振耦合技术实现单偏振单模光纤，。已申请发明专利 6 项，其中 已授权发明专利 1 项（201010149977.1）。 性能指标 （1）传输偏振模式损耗小于 0.1 dB/m，衰减偏振模损耗大于 10 dB/m，单偏振传输 带宽达 500 nm 以上。 （2）传输偏振模式损耗小于 0.002 dB/m，衰减偏振模损耗大于 2 dB/m，单偏振传139 输带宽达 300 nm 以上。 适用范围、市场前景 适用范围：高速光通信关键器件

产品详细介绍名称：光纤拉伸-压电陶瓷环形压电陶瓷的特点 多层共烧一体 轴向响应频率大 d31和d33可靠运行 在力传感器/发电机中的广泛应用 小的驱动电压到50 V可以驱动非常高负荷 温度范围：－273°C　～ + 130°C  表面绝缘：镀银电极，表面无涂层PZT陶瓷材料常数 d31： -240 picometer(皮米)/Volt(伏) d33 ：+580 picometer(皮米)/Volt(伏) 电介质常数ε：1900 居里温度:250°C 密度: 7.5 g/cm33 弹性顺度s33: 20x10-12 m2/N 单片压电陶瓷微位移致动器选型表　　　     参　数型 号 外形尺寸φA×φB×L［mm］  标称直径位移Ｌμ［um@300V］ 　无位移推力／最大推力［N@300V］ 刚度［N/um］ 压电陶瓷     谐振频率f 0 [kHz] 静电容量［nF］（±20%）Rps300/20×18/20 φ20×φ18×20 0.5 120 24 44 20Rps300/32×23/25 φ32×φ23×25 0.6 180 30 32.4 7.3Rps300/24×22/26 φ24×φ22×26 0.55 140 30 31.77 26Rps300/20×18/20 φ24xφ22x12.5 0.55 140 30 35 12Rps300/20×18/20 φ21xφ17x20 0.53 120 24 36 9Rps300/20×18/20 φ21.5xφ18x20 0.53 120 24 45 1.4Rps300/20×18/20 φ13xφ11x3 0.34 110 33 45 18Rps300/20×18/20 φ18xφ16x25 0.43 110 25 76 11Rps300/20×18/20 φ18xφ16x7 0.43 110 25 65 10Rps300/20×18/20 φ18xφ15x7 0.43 110 25 66 5.8Rps300/14×12/8 φ14xφ12x8 0.34 80 27 52 16Rps300/20×17/25 φ20xφ17x25 0.52 120 24 54 11Rps300/21×18 /16 φ21xφ18x16 0.54 120 24 66 13Rps300/21.5×18/25 φ21.5xφ18x25 0.54 120 24 64 16Rps300/21.5×18/30 φ21.5xφ18x30 0.54 120 24 12 18Rps300/21.5×18.5/30 φ21.5xφ18.5x30 0.54 120 24 62 16Rps300/21.5×18/30 φ21.5xφ18x30 0.54 120 24 55 15Rps300/26×22/25 φ26xφ22x25 0.58 180 36 33 18Rps300/25×23/5 φ25xφ23x5 0.56 140 28 38 14Rps300/33×29.5/20 φ33xφ29.5x20 0.69 180 30 28 44Rps300/61.5×47/40 φ61.5xφ47x40 0.98 360 36 18 13Rps300/62×48/30 φ62xφ48x30 0.86 370 36 19 9Rps300/82×75/34 φ82xφ75x34 0.98 470 46 11 66Rps300/60×50/40 φ60xφ50x40 0.86 180 17 18 15Rps300/25.5×20/30 φ25.5xφ20x30 0.56 140 81 51 25Rps300/51×41/38 φ51xφ41x38 0.96 290 29 18 15官网：http://rznxkj.com/

.1 系统构成 光纤陀螺教学实验系统主要用于光纤陀螺原理的实验和演示，光纤陀螺放置于一个专用的两轴转台上，结合测控计算机可以完成相关的实验内容。光纤陀螺的外壳盖板采用高透明度亚克力材料，超辐射光源、光纤耦合器、光电探测器、光相位调节器、光路（光纤环）等部件及其连接结构清晰可见，通过声光电显示指示对应名称和功能，也可以显示工作过程；可显示光纤陀螺Sagnac干涉仪输出变化，结合转台可以完成光纤陀螺仪寻北实验。   图2-1  光纤陀螺教学实验演示装置   图2-2 系统连接图 2 光纤陀螺仪 光纤陀螺仪部分由五个光纤核心元件构成，分别为超辐射发光光源、保偏耦合器、集成光学相位调制器、光纤环圈与探测器。调制解调部分为数字闭环调制解调方式，采用方波做为偏置调制，数字阶梯波作为闭环反馈控制机制。该结构为国际光纤陀螺主流方案配置，具有很高的实用价值。 为便于观察陀螺工作方式，陀螺外壳设计为有机玻璃外壳，内部光学元件按照光信号流程布局，并在相应位置加以标明，有助于了解光纤陀螺仪的光路总体结构。   图2-3 光纤陀螺 3 性能指标 3.1 光纤陀螺演示仪 测量范围：±500°/s 零偏稳定性：≦2°/h 标度因数重复性：≦20ppm 数据刷新率：>100Hz 频带宽度：>200Hz 光纤陀螺演示仪光纤环尺寸：>180mm外壳采用高透明度亚克力材料，超辐射光源、光纤耦合器、光电探测器、光相位调节器、光路（光纤环）等部件及其连接结构清晰可见； 带有触摸互动功能，学员可以通过触摸相应部位对应的部件可通过声光显示指示对应名称和功能，也可以显示工作过程； 外接输出阶梯波反馈信号，观察闭环反馈工作过程；探测器输出交流闭环信号接口，观察实际闭环条件下的输出工作状态； 外接监视器，用于观察Sagnac干涉仪输出干涉条纹在陀螺实际工作状态下干涉场的变化。 3.2 电动转台 纵轴和横轴转动角度范围：360°连续无限（无外接测试电缆时）； 角位置测量分辨率：±5’； 控制到位精度：±5’ 速率范围：0～50 º/s； 数据更新率：>20Hz； 通讯波特率：115200 bps 4 电动转台测控软件使用 4.1 软件介绍 光纤陀螺实验系统的软件包含： 1） 转台控制软件， 2） 光纤陀螺数据采集软件， 3） 光纤陀螺演示软件， 4） 实验互动应用软件APP（适用于安卓手机或平板电脑）   4.2实验目的和要求 1）光纤陀螺构成及基本原理实验，重点理解Sagnac效应。 2）光纤陀螺输出角速率测量及比对实验； 3）光纤陀螺角电压振幅的变化比对实验； 4）光纤陀螺仪寻北实验。   5、适用课程 导航原理、惯性传感器原理、惯性导航原理、导航制导与控制、飞行控制原理、无人机实训实验、新型光电传感器、传感器原理及应用等。

罗正钱教授团队采用少模Pr/Yb共掺双包层ZBLAN光纤作为可见光增益介质，构建基于非线性偏转旋转（NPR）技术的锁模激光腔，利用腔内空间滤波效应和NPR可饱和吸收效应补偿阶跃折射率光纤中超大的模间色散，从而平衡了各横模之间的走离效应，首次实现了可见光波段的时空锁模光纤激光。

项目成果/简介:煤层采动过程中围岩变形破坏发育规律及特征技术参数对巷道支护、保护煤柱合理留设及水害防治等具有重要意义。本方法基于光纤电法综合测试技术与钻孔结合进行煤层开采围岩破坏特征观测。通过在井下巷道或地面施工并形成不同方位单孔、多孔等观测系统，并在孔中布置分布式传感光缆和电阻率传感单元等形成一套综合测试监测系统，利用相关测试仪器采集与传输应变场、温度场及直流电场等数据，通过分析实时得到的工作面顶、底板监测区域中岩体的应变场、温度场及地电场综合地球物理场参数变化情况，评价探测目标区域采动过程中岩体变形、破坏规律及其破坏高（深）度值。同传统的钻探方法及单一地球物理场勘探相比，综合测试可查明探测剖面内岩层的结构形态，通过多次对比时空演化规律，可获取岩层在采动过程中变形破坏发育规律及特征。

煤层采动过程中围岩变形破坏发育规律及特征技术参数对巷道 支护、保护煤柱合理留设及水害防治等具有重要意义。本方法基于光 纤电法综合测试技术与钻孔结合进行煤层开采围岩破坏特征观测。通 过在井下巷道或地面施工并形成不同方位单孔、多孔等观测系统，并 在孔中布置分布式传感光缆和电阻率传感单元等形成一套综合测试 监测系统，利用相关测试仪器采集与传输应变场、温度场及直流电场 等数据，通过分析实时得到的工作面顶、底板监测区域中岩体的应变 场、温度场及地电场综合地球物理场参数变化情况，评价探测目标区 域采动过程中岩体变形、破坏规律及其破坏高（深）度值。同传统的 钻探方法及单一地球物理场勘探相比，综合测试可查明探测剖面内岩 层的结构形态，通过多次对比时空演化规律，可获取岩层在采动过程 中变形破坏发育规律及特征。

         NMT和激光共聚焦技术的比较（1）什么是激光共聚焦激光扫描共聚焦荧光显微镜（laser scanning confocal microscopy, LSCM）是一种利用计算机、激光和图像处理技术获得生物样品三维数据、目前最先进的分子细胞生物学的分析仪器。                   主要用于观察活细胞结构及特定分子、离子的生物学变化，定量分析，以及实时定量测定等。其不仅可以得到非常清晰的荧光图像，进行多重荧光标记的定位和定量分析，还具有图像三维重建、荧光共振能量转移谱测定，甚至膜电位测定等功能，成为生命科学研究的重要技术手段。（2）激光共聚焦的局限随着激光共聚焦技术应用范围的扩大，其在研究中的局限性也逐渐突显。激光共聚焦技术主要采集的是生物样品内部的离子分子信息，这些离子分子信息的改变既可能源于样品内部离子/分子源的变化，也可能源于样品内外的离子/分子交换。这两种离子/分子变化过程是由完全不同的生命机制引发的。这要求研究者必须通过其它实验结果，才能得出相对准确的结论。若单纯用激光共聚焦数据作为检测或诊断标准，往往面临较大的假阳性风险。（3）NMT对比激光共聚焦相同点: 实时 动态 数据可视化 测定游离的离子区别:  (1)激光共聚焦技术 使用染料和激光光源  需要标记                 荧光易发生淬灭                 测量时间短                 半活体（有损伤）         检测内部的离子浓度变化         测定种类较少，依赖于染料        测量材料不能太大，以细胞为主    只能同时测定一种离子                (2) 非损伤微测技术        使用电极或者传感器        无需标记        电极或者传感器稳定        测量时间可短，可长        近似活体或者完全活体（测定无损伤）        检测跨膜的离子流速以及外部的离子浓度        测定种类多，可测Na+，K+，NO3-，O2等        测量材料不限，从细胞到整体都可以测量        可以同时测定两种离子结合 共同使用，实现内外兼测