[发明专利]用于弱测量技术的实时自适应相位补偿方法与系统

权利要求书

1.一种用于弱测量技术的实时自适应相位补偿方法，其特征在于，包括：

弱测量步骤：进行一次弱测量，得到当前的测量值Δω_t，Δω是输出光中心频率的偏移；

阈值判断步骤：实时地将当前测量值Δω_t与相应的阈值Δω_max,min进行比较，判断测量值可信度；

相位调节步骤：当测量值超出阈值时，利用自适应相位调节算法，将偏置点调回目标工作区；

所述相位调节步骤包括：

调零步骤：根据Δω_t超出的阈值的不同，单向调节相位补偿器并实时测量，设此阶段的测量值为Δω′_t，直至测量值Δω′_t＝0；

灵敏度判断步骤：利用频移特性曲线的线性区与非线性区在零点处灵敏度的巨大差异，对当前工作区特性做出判断；

跳相步骤：利用频移特性曲线零点等间隔的特性，周期性地调节补偿相位，直至偏置点到达目标工作区；通过费舍尔信息还能证明，线性工作区的零点可视为一个局部最佳偏置点。

2.根据权利要求1所述的用于弱测量技术的实时自适应相位补偿方法，其特征在于，所述弱测量步骤包括：

前后选择子步骤：系统经过前选择之后，进行弱耦合作用，然后再对系统进行后选择处理；

数据处理子步骤：对经过后选择处理的系统进行测量，得到测量数据的概率分布，并对频移量进行估计，得到当前的测量值。

3.根据权利要求2所述的用于弱测量技术的实时自适应相位补偿方法，其特征在于，所述前后选择子步骤中，系统初态|φ＝∫dωφ (ω)|ω，|φ是系统初态，ω是光源频率，|ω表示光源频率的态基矢，φ(ω)为光源频域波函数；

前选择态为经过前选择，系统可以表示为相互作用的过程可以表示成其中为系统可观测量，g为耦合强度，表示测量设备；后选择态为经过后选择，系统演变为

4.根据权利要求2所述的用于弱测量技术的实时自适应相位补偿方法，其特征在于，所述数据处理子步骤中，测得的频谱概率分布为：

P(ω)＝|ω|Ψ_f|²；

归一化后：

中心频率的偏移：

其中，P(ω)为测得的非归一化频谱概率分布，|Ψ_f为系统经过后选择之后的态，ω|Ψ_f为|ω与|Ψ_f的内积；P_norm(ω)为归一化频谱概率分布，∫P(ω)dω为输出光的总强度；Δω是输出光中心频率的偏移，是输出光的中心频率，ω₀为光源的中心频率。

5.根据权利要求1所述的用于弱测量技术的实时自适应相位补偿方法，其特征在于，所述阈值判断步骤中，测量值Δω_t须与阈值Δω_max,min进行比较，若满足Δω_min＜Δω_t＜Δω_max的条件，则系统继续监测并判断下一个时刻的测量值Δω_t+1，否则便进行相位调节操作。