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文檔簡介
1、激光自混合干涉效應是指激光器的輸出光被外部物體反射或散射后,其中一部分光又反饋回激光器的諧振腔,這部分攜帶外部物體信息的反饋光,與腔內(nèi)光場相混合后,調(diào)制激光器的輸出特性。與傳統(tǒng)干涉相比,自混合干涉僅有一個干涉通道,結(jié)構簡單、緊湊,易準直,受到越來越多的關注。半導體激光器作為B類激光器的一種,對自混合效應的靈敏度高,較早被用于自混合干涉應用方面的研究,目前,基于半導體激光器的自混合干涉技術已被廣泛應用于多個測量領域。
本文闡
2、述了激光自混合干涉技術的研究背景,綜述了國內(nèi)外自混合干涉在理論和應用方面的研究進展,對自混合干涉相位調(diào)制的方法及研究現(xiàn)狀做了總結(jié),并從理論分析和實驗研究兩方面,圍繞半導體激光器自混合測振和外腔相位調(diào)制展開了如下工作:
基于三鏡腔理論模型,對不同頻率、不同振幅的正弦振動對應的自混合信號進行了數(shù)值模擬,實驗中觀察了相應的信號波形,驗證了振動峰峰值小于半個激光波長時,自混合信號的峰峰值和反饋物振幅之間的線性關系。搭建了基于該線性
3、關系原理的激光二極管自混合干涉微振動測量系統(tǒng),采用不同的反饋面,對頻率和振幅分別作了測量,并對三種反饋面的測量結(jié)果做了比較和討論分析。
在自混合干涉外腔引入相位調(diào)制,首先在理論上推導了基于自混合干涉外腔長調(diào)制的快速傅里葉變換(FFT)相位解調(diào)原理,根據(jù)該原理,數(shù)值模擬研究了不同振幅的正弦振動信息的重構,振幅重構誤差在納米量級,同時探討了振幅超過λ/8時,成功實現(xiàn)相位解包裹過程的條件。在實驗中采用尾纖型半導體激光器作為光源,
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