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文檔簡介
1、隨著精密機械加工與檢測、醫(yī)學(xué)診斷等方面的需求與發(fā)展,人們迫切需要在微米甚至納米量級對微小振動進(jìn)行精確定位、加工、操作、檢測和監(jiān)控,同時對測量技術(shù)的要求也日益提高,要求測量向著實時、非接觸、高靈敏度、智能化的方向發(fā)展,以獲得測量對象面內(nèi)的或離面的微小位移量大小。本文基于邁克爾遜干涉儀和激光多普勒技術(shù)構(gòu)建了光學(xué)干涉測量系統(tǒng),利用偏振分束器、波片等光學(xué)器件獲得四路正交且強度相等的干涉信號合成李薩如圖形,由李薩如圖形的圓心角來測量微振動位移的大
2、小。
第一章闡述了激光干涉測量原理及幾種激光測振方案,介紹了四種經(jīng)典的干涉儀,同時就本論文主要內(nèi)容作了概述,介紹了它的特色與優(yōu)勢。
第二章詳細(xì)闡述了實現(xiàn)信號正交的兩種方法:相位載波零差解調(diào)法和雙光路平衡探測法,并利用李薩如圖形驗證了信號的正交特性。
第三章詳細(xì)介紹了二分之一波片和四分之一波片的作用,分析了影響波片相位延遲量的各種因素,為實驗光路的整體設(shè)計提供了依據(jù)。
第四章詳細(xì)介紹了噪聲處理的方法
3、。在對噪聲來源進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了邁克爾遜干涉儀,以實驗室自制的單頻窄線寬全保偏光纖激光器作為光源,降低了光源的相位噪聲;通過芯片、電阻和電容等電子元器件的仔細(xì)選擇,降低了解調(diào)電路的整體噪聲;通過互阻抗電路,對光電接收系統(tǒng)進(jìn)行了降噪處理;并且采用了光源光電負(fù)反饋和四路平衡檢測的雙重降噪方法,降低了光源的強度噪聲和實驗裝置的本底噪聲,提高了實驗結(jié)果的信噪比。
第五章在上述原理的基礎(chǔ)上,提出了激光測振的新方法——李薩如圖形實現(xiàn)
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