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题名相位凝固技术中干涉信号调制解调误差分析
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作者
张晓青
贾豫东
曹文娟
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机构
北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院测控技术与仪器系
北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室
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出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期501-505,共5页
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基金
北京市教委科技计划面上资助项目(KM201411232005)
现代测控技术教育部重点实验室资助项目(5231423201)
北京市青年拔尖人才培育计划资助项目(CIT&TCD201404122)
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文摘
为了进一步减小基于相位凝固技术的激光反馈干涉系统测量运动物体微位移时的测量误差,采用MATLAB数值仿真及曲线拟合的方法,对移相间隔和外腔反射面振动幅度引起的系统误差进行了理论分析。在系统实验中依据相位凝固原理对物体运动产生的干涉信号进行采样,获取多组光功率曲线,在光功率曲线上实时判向并标记特征点。根据特征点重构被测物体的微位移曲线,对重构得到的微位移台阶曲线进行多项式拟合以提高测量精度。结果表明,在固定移相间隔为π/5、激光器波长为1550nm的情况下,测量分辨率优于λ/20(77.5nm),实际测量的绝对误差最大值为47.98nm,峰峰值误差平均值小于1nm。相位凝固技术调制解调干涉信号为微位移的方向辨识和高精度测量提供了新的解决方案。
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关键词
激光技术
激光反馈干涉
相位凝固技术
调制解调
重构
微位移测量
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Keywords
laser technique
laser feedback interference
phase freezing technique
modulation and demodulation
reconstruction
micro-displacement measurement
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分类号
TN247
[电子电信—物理电子学]
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题名分布式光纤传感双通道调制光源设计与测试
被引量：2
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作者
张晓青
贾豫东
董建晶
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机构
北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院测控技术与仪器系
北京信息科技大学光电测试技术北京市重点实验室
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出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期304-307,共4页
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基金
北京市教委科技计划面上资助项目(KM201411232005)
光电测试技术北京市重点实验室资助项目(GDKF2013002)
北京市青年拔尖人才培育计划资助项目(CIT&TCD201404122)
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文摘
为了满足布里渊光时域分析(BOTDA)光纤传感系统需要频差为布里渊频移的两种激光输出光源的需求,采用布里渊环形腔频移和电光调制的方法设计了双通道光源系统。根据光源的脉冲宽度、重复频率、扫频量等参量,对双通道调制光谱输出进行了仿真,并采用现场可编程门阵列配合直接数字式频率合成器技术的方案建立了系统实验装置,实现了脉冲探测光和扫频抽运光两种激光输出。脉冲探测光输出最小脉宽达10ns,扫频抽运光输出扫频范围达0MHz^90MHz,扫描频率步进值为30Hz,时间步进为1.6μs。结果表明,该光源技术参量满足BOTDA系统的要求,不需引入高频微波信号源等高速器件,信号采集模块可采用100MHz以下光电探测器件实现,降低了系统成本。
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关键词
光纤光学
双通道调制光源
脉冲光
扫频光
布里渊频移
环形腔
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Keywords
fiber optics
dual-channel modulation light source
pulse light
frequency sweep light
Brillouin frequency shift
ring cavity
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分类号
TN253
[电子电信—物理电子学]
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