光反馈自混合干涉信号预处理方法 被引量：8

1

作者 禹延光 郭常盈 +1 位作者 叶会英 袁秀娟 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期265-267,271,共4页

为了提高参数估计的精确度,根据光反馈自混合干涉信号的特点,采用对原始光反馈自混合实验信号进行滤波和归一化等预处理方法,有效地滤除了噪声,使信号平坦化,而且预处理后的实验信号与理论模型仿真数据更加吻合。分别利用原始实验信号... 为了提高参数估计的精确度,根据光反馈自混合干涉信号的特点,采用对原始光反馈自混合实验信号进行滤波和归一化等预处理方法,有效地滤除了噪声,使信号平坦化,而且预处理后的实验信号与理论模型仿真数据更加吻合。分别利用原始实验信号和预处理后的信号对参数进行估计,比对结果表明,使用预处理后的光反馈自混合信号进行参数估计,线宽展宽因数和光反馈水平因子C的测量精度分别提高了5.52%和4.55%。 展开更多

关键词 激光技术 预处理 归一化 光反馈自混合干涉 线宽展宽因数

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1阶反馈稳定光纤3×3耦合器干涉测量系统 被引量：3

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作者 谢芳 陈志敏 任均宇 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期297-299,共3页

为了消除环境干扰对光纤干涉测量系统的影响,采用光纤3×3耦合器和光纤光栅构成光路复合在一起的两个光纤迈克尔逊干涉仪构成了光纤干涉测量系统。利用光纤光栅作为反射镜,两个光纤迈克尔逊干涉仪共有几乎相同的光路。其中一个光纤... 为了消除环境干扰对光纤干涉测量系统的影响,采用光纤3×3耦合器和光纤光栅构成光路复合在一起的两个光纤迈克尔逊干涉仪构成了光纤干涉测量系统。利用光纤光栅作为反射镜,两个光纤迈克尔逊干涉仪共有几乎相同的光路。其中一个光纤迈克尔逊干涉仪通过一个1阶反馈来补偿环境干扰的影响,实现对该测量系统的稳定;另一个光纤迈克尔逊干涉仪用于完成测量工作。结果表明,1阶反馈可以对0Hz～21Hz的干扰进行补偿,使得该测量系统适合于在线精密测量。 展开更多

关键词 光纤光学 稳定 反馈控制 干涉计量

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高稳定大量程复合光纤干涉位移测量系统研究 被引量：3

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作者 李恒鹤 马森 谢芳 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期738-741,共4页

为了使位移测量系统达到大量程、高分辨率,采用复合光纤干涉的方法,进行了理论分析和实验验证。利用光纤光栅作为反射镜,构成两个干涉光路几乎共路的光纤迈克尔逊干涉仪。其中一个光纤迈克尔逊干涉仪通过反馈控制补偿环境干扰对测量系... 为了使位移测量系统达到大量程、高分辨率,采用复合光纤干涉的方法,进行了理论分析和实验验证。利用光纤光栅作为反射镜,构成两个干涉光路几乎共路的光纤迈克尔逊干涉仪。其中一个光纤迈克尔逊干涉仪通过反馈控制补偿环境干扰对测量系统的影响,使测量系统适合在线测量;另一个干涉仪用于完成测量工作。两个不同波长的光同时作用于完成测量的干涉仪中,测量量程由两个波长的合成波干涉信号确定,使测量量程大于1mm;测量分辨率由其中一个单波长干涉信号确定,测量分辨率小于1nm。结果表明,这种基于复合光纤干涉仪的位移测量系统可以实现大量程、高稳定的位移在线测量。 展开更多

关键词 测量与计量 光纤 干涉 反馈控制

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基于相位凝固技术的激光反馈干涉术 被引量：2

4

作者 刘惠兰 张晓青 +1 位作者 曹文娟 王俊杰 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1172-1176,共5页

针对激光反馈干涉术,提出基于相位凝固技术的调制解调方法,用以提高位移测量的分辨率,并设计了利用相位调制器进行调制的位移测量系统.利用调制器进行外腔相位调制,采集调制相位相对固定的干涉光信号,通过解调重构得到被测的位移信息.... 针对激光反馈干涉术,提出基于相位凝固技术的调制解调方法,用以提高位移测量的分辨率,并设计了利用相位调制器进行调制的位移测量系统.利用调制器进行外腔相位调制,采集调制相位相对固定的干涉光信号,通过解调重构得到被测的位移信息.进行了信号调制、采样、重构技术的研究以及误差分析,并通过仿真验证了方法的可行性.结果表明,采用5点相位凝固采样技术,测量准确度可以达到λ/20.此方法可提高激光反馈干涉术的测量分辨率,实现信号实时采集处理,可用于位移的实时测量. 展开更多

关键词 相位凝固技术 激光反馈干涉 位移测量 电光调制器

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一种新的半导体激光器线宽展宽因数测量算法 被引量：2

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作者 叶会英 王艳花 禹延光 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期155-159,共5页

在外腔波动情况下,根据光反馈自混合干涉系统不同反馈机制下的干涉信号特征,设计了由一个周期内信号特征点在靠近振动中心位置的下条纹中相对应的映射点位置测量线宽展宽因数的算法。通过仿真和实验验证:与以往算法相比,本文设计的算法... 在外腔波动情况下,根据光反馈自混合干涉系统不同反馈机制下的干涉信号特征,设计了由一个周期内信号特征点在靠近振动中心位置的下条纹中相对应的映射点位置测量线宽展宽因数的算法。通过仿真和实验验证:与以往算法相比,本文设计的算法不受光反馈水平机制的限制。线宽展宽因数的精确测量对于半导体激光器性能的研究与应用具有重要意义。 展开更多

关键词 光反馈自混合干涉 线宽展宽因数 映射点位置测量 反馈机制

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一种新的自适应移相干涉技术

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作者 赵伟瑞 曹根瑞 马俊琪 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 2000年第5期626-630,共5页

研究对空气扰动及环境振动所造成的常数项光程变化不敏感的自适应干涉系统 .采用高频振幅调制与锁相技术相结合的方法 ,对环境振动引起的干涉条纹的抖动进行实时探测和光程补偿 ,可将干涉条纹依次锁定在与任意位相差相对应的位置 ,从而... 研究对空气扰动及环境振动所造成的常数项光程变化不敏感的自适应干涉系统 .采用高频振幅调制与锁相技术相结合的方法 ,对环境振动引起的干涉条纹的抖动进行实时探测和光程补偿 ,可将干涉条纹依次锁定在与任意位相差相对应的位置 ,从而建立一个自适应移相干涉系统 .这种方法不受两相干光束间光程差的限制且有高的信噪比 .阐述该方法的原理 。 展开更多

关键词 自适应干涉测量仪 振动补偿 反馈控制 移相

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光反馈自混合干涉式微位移传感器

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作者 郭常盈 胡念英 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2013年第7期17-19,28,共4页

为了提高位移测量的精确度,提出了一种基于光反馈自混合干涉技术的位移测量方法。采用梯度最优算法分析和处理自混合干涉信号,达到数据理论的最佳拟合,实现微位移的精密测量,并通过设计算法对外部物体的运动轨迹进行重构。提出的传感器... 为了提高位移测量的精确度,提出了一种基于光反馈自混合干涉技术的位移测量方法。采用梯度最优算法分析和处理自混合干涉信号,达到数据理论的最佳拟合,实现微位移的精密测量,并通过设计算法对外部物体的运动轨迹进行重构。提出的传感器可用于亚微米级位移的测量和控制,并给出了PZT位移的实验结果。 展开更多

关键词 位移测量 半导体激光器 光反馈自混合干涉 梯度最优算法

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光反馈自混合干涉位移测量算法

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作者 郭常盈 胡念英 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期43-45,共3页

为了实现光反馈机制下位移的测量,研究设计了基于非线性最小二乘法的位移测量算法。本文采用了光反馈自混合技术和梯度最优算法,可以达到数据理论的最佳拟合。同时给出了梯度迭代公式,参量迭代时引入了可变步长,从而实现位移的精密测量... 为了实现光反馈机制下位移的测量,研究设计了基于非线性最小二乘法的位移测量算法。本文采用了光反馈自混合技术和梯度最优算法,可以达到数据理论的最佳拟合。同时给出了梯度迭代公式,参量迭代时引入了可变步长,从而实现位移的精密测量。针对不同情况,做了大量计算机仿真并给出仿真结果。结果表明该算法参数估计精度较高,不受参数初值选取的影响,且抗噪性能较好。 展开更多

关键词 半导体激光器 位移测量 光反馈自混合干涉 梯度最优算法

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光反馈水平因子的测量方法研究

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作者 闫艳霞 任景英 《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2011年第5期38-40,共3页

基于光反馈自混合干涉效应,获得了光反馈自混合干涉波形随光反馈水平因子变化而变化的规律,提出了利用峰值差估计光反馈水平因子的一种新算法.仿真结果表明该算法简单且有较高的可靠性.

关键词 激光器 光反馈水平因子 线宽展宽因数 光反馈自混合干涉

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基于适度光反馈自混合干涉技术的微位移测量 被引量：3

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作者 李振有 禹延光 叶会英 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期499-501,516,共4页

光反馈自混合干涉技术是一种新出现的有别于传统双光束干涉的一类新的测试技术。为了在适度光反馈下进行位移的精密测量,提出了一种基于适度光反馈自混合干涉技术的位移测量方法。采用条纹记数法实现大范围位移粗测,具有半波长位移分辨... 光反馈自混合干涉技术是一种新出现的有别于传统双光束干涉的一类新的测试技术。为了在适度光反馈下进行位移的精密测量,提出了一种基于适度光反馈自混合干涉技术的位移测量方法。采用条纹记数法实现大范围位移粗测,具有半波长位移分辨力;然后基于适度光反馈下小数条纹的特点,给出了小于半波长位移测量的方法,从而提高位移测量的分辨力。用绝对精度达3nm的商用压电陶瓷驱动器比对实验,结果验证了这种三角波调制外反射体在普通实验室环境噪声中可以达到纳米级的位移测量精度。实验数据处理结果表明,对于3μm以下的位移,该算法位移测量相对误差约为1.20%。 展开更多

关键词 测量与计量 位移测量 光反馈自混合干涉 小数干涉条纹

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光反馈自混合干涉系统反馈水平的研究与测量 被引量：2

11

作者 朱红伟 叶会英 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期847-850,共4页

为了能够较为准确地获得光反馈自混合干涉测量系统的反馈水平,采用仿真分析光反馈自混合干涉信号和求解Lang-Kobayashi方程的方法,得出反馈水平越高,光反馈自混合干涉信号上干涉条纹的谷值与下干涉条纹峰值之差越大,当反馈水平因子大于... 为了能够较为准确地获得光反馈自混合干涉测量系统的反馈水平,采用仿真分析光反馈自混合干涉信号和求解Lang-Kobayashi方程的方法,得出反馈水平越高,光反馈自混合干涉信号上干涉条纹的谷值与下干涉条纹峰值之差越大,当反馈水平因子大于7.8时,一些干涉条纹将消失;同时由滞回现象可以推导出反馈水平因子的测量公式,建立了测量模型,并进行了仿真和实验验证。结果表明,光反馈自混合信号干涉条纹幅度受反馈水平影响;利用提出的测量模型可以判断光反馈自混合干涉实验信号的反馈水平机制,当光反馈水平因子介于1和7.8之间时可以测出具体的光反馈水平因子值。 展开更多

关键词 测量与计量 光反馈水平因子 滞回现象 光反馈自混合干涉

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光反馈自混合干涉对称折叠算法的精度分析 被引量：2

12

作者 赵岩 禹延光 叶会英 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期387-390,共4页

为了提高对称折叠算法的精度,通过对仿真信号的测量,分析了影响算法精度的几种因素(光反馈水平因子,外腔的非线性运动,抽样速率和转折点的定位),并且给出了改进方法。仿真结果表明,在测量线宽展宽因子之前,需保证光反馈水平因子的准确测... 为了提高对称折叠算法的精度,通过对仿真信号的测量,分析了影响算法精度的几种因素(光反馈水平因子,外腔的非线性运动,抽样速率和转折点的定位),并且给出了改进方法。仿真结果表明,在测量线宽展宽因子之前,需保证光反馈水平因子的准确测量,利用中间干涉条纹进行测量可以减少外腔非线性运动所带来的误差。这一结论对利用对称折叠算法处理实验信号有一定的帮助。 展开更多

关键词 测量与计量 对称折叠算法 光反馈自混合干涉 线宽展宽因子

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弱光反馈水平下光回馈传感器的模拟行为模型 被引量：1

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作者 臧方月 叶会英 +1 位作者 姬静毅 王艳花 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期248-251,共4页

反射或散射光光强的变化及系统的非线性都将导致干涉模型的变化,从而造成干涉信号波形的变化。这些变化将增加测量过程中数据处理的复杂性。本文基于Cadence公司的orcad10.5提出一种模拟行为模型来描述弱光反馈水平下光回馈自混合干涉现... 反射或散射光光强的变化及系统的非线性都将导致干涉模型的变化,从而造成干涉信号波形的变化。这些变化将增加测量过程中数据处理的复杂性。本文基于Cadence公司的orcad10.5提出一种模拟行为模型来描述弱光反馈水平下光回馈自混合干涉现象,该方法减化了光回馈自混合干涉现象中非线性方程的求解过程。不仅建立了弱光反馈水平下光回馈传感器的模拟行为模型,搭建了软硬件结合的平台,同时也提供了一种对目标位移、速度、距离等进行测量的新的数据处理方法。 展开更多

关键词 半导体激光器 光回馈自混合干涉 模拟行为模型 ORCAD

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高光反馈水平下光回馈传感器的模拟行为模型 被引量：1

14

作者 臧方月 叶会英 李双阳 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期511-515,共5页

基于Cadence公司的orcad10.5提出一种模拟行为模型来描述高光反馈水平下(适度光反馈水平和强光反馈水平)光回馈自混合干涉现象,该方法减化了光回馈自混合干涉现象中非线性方程的求解过程。不仅建立了高光反馈水平下光回馈传感器的模拟... 基于Cadence公司的orcad10.5提出一种模拟行为模型来描述高光反馈水平下(适度光反馈水平和强光反馈水平)光回馈自混合干涉现象,该方法减化了光回馈自混合干涉现象中非线性方程的求解过程。不仅建立了高光反馈水平下光回馈传感器的模拟行为模型,搭建了软硬件结合的平台,同时也提供了一种对目标位移、速度、距离等进行测量的新的数据处理方法。 展开更多

关键词 半导体激光器 光回馈自混合干涉 模拟行为模型 ORCAD

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