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本文提出了一种多普勒振镜正弦调制多光束激光外差测量玻璃厚度的新方法. 基于激光外差技术和多普勒效应, 通过做简谐振动的多普勒振镜对不同时刻入射光的频率进行正弦调制, 把待测厚度信息加载到外差信号的频率差中, 通过快速傅里叶变换对外差信号解调后可以同时得到多个待测玻璃厚度值, 经加权平均处理可以提高待测厚度的测量精度. 利用这种新方法, 通过MATLAB仿真测量了不同玻璃厚度值, 结果表明:该测量结果的最大相对误差小于0.008%. 相似文献
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介绍了设计性实验"多普勒效应测量声速."该实验要求学生理解多普勒效应测量声速的原理,利用气垫导轨实验和声速的测定实验仪器,设计出一套多普勒效应测量声速的实验装置,并利用该实验装置测量声速. 相似文献
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利用多普勒效应来测量声速是大学物理中的一个重要的实验。本文介绍了设计性实验"超声多普勒效应测量声速",利用多普勒效应综合实验仪,设计出一套超声多普勒效应测量声速的实验装置,并利用该实验装置测量声速。 相似文献
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激光多普勒技术在固体测量方面的运用 总被引:5,自引:1,他引:4
介绍了激光多普勒测量技术的原理和后散射型固体表面测量方式。通过声光调制器的偏频后 ,能够确定物体的运动方向。对多普勒信号进行光学外差处理并对多普勒信号进行测相 ,可以提高测量的精度。用差动微分多普勒技术进行测量 ,可以消除由固体表面特性和激光光强的波动引起的误差。 相似文献
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激光多普勒测量中信号的误差分析 总被引:4,自引:0,他引:4
激光多普勒测量技术在流体以及固体表面测量中得到了广泛的运用。由于影响测量的误差源较多 ,因而在实际的测量过程中 ,激光多普勒测量的精度并不是非常的高。影响测量精度的误差主要是激光多普勒频率增宽 ,高斯光束的干涉以及安装误差。通过控制不同的系统参数 ,可以消除或减小相应的误差 相似文献
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《物理学报》2016,(20)
本文研究了基于振动抑制的高精度宽带激光扫频干涉测量方法.在激光扫频干涉测量中振动引起目标位移,导致在测量信号拍频中叠加了多普勒频移,该频移量通常远大于目标实际位移产生的频率变化,直接计算目标距离将造成测距精度下降.为解决该问题,本文首先建立了振动对宽带激光扫频干涉测距系统的影响模型,分析了振动对测距的影响机理,通过对测量系统的色散失配效应进行补偿降低了色散影响,然后对测量信号进行交叠分时Chirp Z变换计算不同时刻目标距离,进一步结合卡尔曼滤波方法对目标距离信息进行状态估计,使测量的标准差由185.4μm降低到9.0μm,有效降低了环境振动对测量结果的影响,提高了测量精度.该方法在不需要改变激光扫频干涉绝对距离测量装置的条件下,为进一步提高振动环境中的测距精度提供了解决方法,降低了装置复杂度和成本. 相似文献
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为探索THz干涉技术用于障碍物后振动传感的可行性,采用工作波长214.58 μm (对应频率约1.4 THz)的CO2激光器泵浦气体太赫兹源搭建了一套基于迈克尔逊干涉仪结构的THz干涉测量装置,实验研究了薄纸板遮挡后敲击目标镜产生的微小振动,利用相位分析法和频谱分析法对振动干涉信号进行处理,得到了振动位移随时间的变化以及不同时段振动频率的分布情况,测得的峰峰值振幅最小为7.98 μm,最大为17.54 μm,振动峰值速度为2.7 mm/s,振动频率最小21 Hz,最大58 Hz.研究结果表明THz干涉测量技术能有效克服传统振动传感技术无法穿透障碍物的缺点,是一种简便有效的障碍物后振动传感的新型手段,预示了THz技术在振动检测相关领域的广阔应用前景. 相似文献
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This paper describes a technique in which a laser light vibration sensor based on a Michelson interferometer is used. With a 5 mW laser the instrument will make measurements on a moving target at ranges greater than 200 m without using retro-reflective materials. Careful optimization of the electro-optic design reduces the effects of environmental disturbances and allows vibration amplitude resolution of 0·2 μm with a flat response in the bandwidth 0·1–150 Hz. Field tests and actual measurements of the radial and tangential displacements of an arch dam are shown. 相似文献
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在基于谐波检测法的TDLAS(可调谐二极管激光吸收光谱)系统中,在通过改变激光器注入电流实现激光频率扫描和调制的同时引起激光强度的变化,激光器输出信号的强度-频率(IM/FM)相位延迟m的变化将直接导致谐波系数波动,带来系统误差。提出一种利用光纤迈克尔逊干涉仪实现激光器输出信号强度-频率(IM/FM)相位延迟m的测量方法,能在激光器调制测量的同时实时测量相位延迟m。实验结果表明,激光器输出信号强度-频率(IM/FM)相位延迟m与理论值π有一定差异。研究提出的方法可以用来实时补偿信号强度-频率(IM/FM)相位延迟m对气体浓度测量结果的影响。 相似文献
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We have built an accurate wavelength meter based on a Michelson interferometer characterized by a high stability velocity moving system. The unknown wavelength is determined from the Doppler frequency shifts of the output beams of the Michelson interferometer. The reference laser is a frequency stabilized helium-neon laser. A counting resolution of 2.6 × 10−9 for an integration time of 30 s has been obtained. The apparatus has been used to determine the wavelength of a second frequency stabilized helium-neon laser and the result has been compared to those given by two different methods: frequency beating in regards to the national reference and using a commercially available scanning-Michelson wavemeter. Taking into account the statistical errors, we achieved a relative accuracy on the unknown wavelength of 6.4 × 10−8 at 1σ. 相似文献
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We describe, and present experimental evidence to support, a new technique capable of producing sufficient frequency displacement and bandwidth compression to permit near perfect coincidence in frequency and width between the output of a CO2-TEA laser and a Doppler broadened absorption line. This is accomplished by replacing one of the laser end mirrors with a Michelson interferometer that is adjusted for destructive interference and by placing the absorbing gas in one of its arms. 相似文献
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In a Young–Michelson tandem interferometer a Michelson interferometer is illuminated through a pair of Young slits. The pattern produced by this set-up is analyzed theoretically. The consequences of small misalignments and uncompensated arms in the Michelson interferometer are studied. The effects of the spatial and temporal partial coherence of the source are also explored. Experimental results using a laser source are shown to be in good agreement with the predicted theoretical calculations. 相似文献