無掃描光纖低相干干涉絕對(duì)測(cè)量技術(shù).pdf

1、本文提出了一種無掃描光纖低相干干涉絕對(duì)測(cè)量技術(shù)。由中心波長為850nm，譜寬為44.16nm的寬帶光源發(fā)出的光通過光纖Michelson干涉儀獲取被測(cè)量信息，色散光柵將寬譜干涉光束色散成波長在空間連續(xù)分布的光片，由線陣CCD探測(cè)。將線陣CCD的各個(gè)像元探測(cè)到的各個(gè)波長干涉信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的波數(shù)干涉信號(hào)。由于相鄰兩個(gè)波數(shù)干涉信號(hào)峰值點(diǎn)之間的波數(shù)變化量與干涉儀光程差的絕對(duì)值成正比，因此利用該測(cè)量系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)物理量的高精度絕對(duì)測(cè)量。不同于現(xiàn)有的

2、低相干干涉測(cè)量系統(tǒng)，該系統(tǒng)在測(cè)量過程中無需對(duì)干涉儀的光程及光源的波長進(jìn)行掃描，這不僅簡(jiǎn)化了測(cè)量系統(tǒng)，而且使測(cè)量速度得到了顯著的提高。在測(cè)量系統(tǒng)中，利用光纖布拉格光柵(FBG)產(chǎn)生一個(gè)反饋信號(hào)進(jìn)入反饋控制電路，從而穩(wěn)定Michelson干涉儀的光程差。通過該反饋控制電路，抑制了環(huán)境變化對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的干擾，從而使系統(tǒng)能夠得到高精度的測(cè)量結(jié)果，并適用于在線測(cè)量。本測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量分辨率為6.03nm。對(duì)一個(gè)高度為50μm的臺(tái)階重復(fù)測(cè)量10次，測(cè)量