光反饋?zhàn)曰旌细缮嫖灰茖?shí)時(shí)跟蹤測(cè)量算法的研究.pdf

1、光反饋?zhàn)曰旌细缮?Optical Feedback Self-Mixing Interference，簡稱OFSMI)效應(yīng)是指激光器輸出光經(jīng)外部反射體反射或散射后，其中一部分光又反饋回激光器諧振腔，反饋光與腔內(nèi)光相干涉，從而調(diào)制激光器輸出光功率的現(xiàn)象。由于OFSMI信號(hào)中含有外部反射體運(yùn)動(dòng)信息，所以O(shè)FSMI系統(tǒng)可以用于外部反射體位移測(cè)量。OFSMI位移測(cè)量系統(tǒng)和傳統(tǒng)雙光束干涉測(cè)量系統(tǒng)有相同的測(cè)量靈敏度，但具有硬件結(jié)構(gòu)更簡單、緊湊、易準(zhǔn)

2、直等優(yōu)點(diǎn)，所以 OFSMI位移測(cè)量的研究有一定的理論研究意義及實(shí)用價(jià)值。
　　本文主要研究 OFSMI位移實(shí)時(shí)跟蹤測(cè)量算法，該算法具有以下特點(diǎn)：適用范圍廣(弱光和適度光反饋機(jī)制通用)；算法實(shí)時(shí)性好；可對(duì)任意位移波形進(jìn)行重構(gòu)；測(cè)量精度高。測(cè)量算法主要包括兩部分：整數(shù)條紋檢測(cè)及對(duì)應(yīng)位移測(cè)量；小數(shù)條紋位移測(cè)量。具體研究內(nèi)容可歸納為如下三個(gè)方面：
　　1、提出兩種整數(shù)條紋檢測(cè)算法：(1)由小波變換奇異點(diǎn)檢測(cè)理論，研究OFSMI信號(hào)的

3、奇異性，設(shè)計(jì)小波變換整數(shù)條紋檢測(cè)算法；(2)由希爾伯特變換和解析信號(hào)理論，研究 OFSMI信號(hào)希爾伯特變換得到的瞬時(shí)相位的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)希爾伯特變換整數(shù)條紋檢測(cè)算法。對(duì)兩種整數(shù)條紋檢測(cè)算法進(jìn)行仿真，由仿真結(jié)果對(duì)比兩種算法的抗噪聲性能。
　　2、小數(shù)條紋位移測(cè)量包括三部分：(1)由干涉條紋傾斜程度和光反饋機(jī)制的關(guān)系，設(shè)計(jì)光反饋機(jī)制判斷算法；(2)由適度OFSMI信號(hào)為鋸齒波和滯回現(xiàn)象特點(diǎn)，設(shè)計(jì)適度OFSMI小數(shù)條紋位移測(cè)量算法；(3)由