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《燕山大学》 2012年
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基于相位展开原理的自混合干涉位移测量技术的研究

郑明月  
【摘要】:光反馈自混合干涉技术是一种新型的测量技术,利用半导体激光器自混合干涉(OFSMI)效应组成的光电系统具有结构简单、紧凑、易准直等优点,被广泛研究并应用在几何量的传感测量与激光器自身参数的测量等方面。光反馈自混合干涉效应是指光路强度变化时,激光器(LD)的输出光被外部物体反射或散射后,一部分输出光又反馈回激光器的谐振腔,反馈光携带了外部物体的信息和激光器自身参数的信息,与腔内光相混合,发生干涉作用,从而调制激光器输出强度(或者叫做激光输出功率)发生变化的现象。 本文基于半导体激光器自混合干涉效应原理,在不同的反馈机制下,对被测物体做简谐运动的系统进行研究。 依据三镜F-P腔模型法所推导出的自混合干涉效应的通用理论模型,对不同反馈水平下的自混合干涉信号进行了数值模拟,分析了模型参数对干涉信号的影响,验证了理论模型的正确性。 对自混合干涉信号的提取及处理方法进行研究。基于相位展开原理,给出一种恢复外腔物体位移信息的方法。该方法根据含有光反馈时的相位与自混合干涉信号之间的已知关系,分别在弱反馈、适度反馈和强反馈条件下实现了位移信号的重建。仿真分析和实验验证相吻合,验证了该方法的有效性。 提出一种基于小波分析的数据预处理方法,用于减小自混合干涉信号中的噪声干扰。通过仿真分析,验证小波分析方法可以有效地减少信号中的噪声成分。设计搭建自混合干涉位移测量系统,进行实验研究,验证理论分析结果。
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TN247

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨淑连;;双激光二极管速度传感器设计[J];光电工程;2006年08期
2 吕亮;戴绩俊;朱军;甄胜来;俞本利;徐军;谢建平;赵天鹏;明海;;激光自混合测速实验装置精度研究[J];光电工程;2010年06期
3 张勇,姚建铨,王鹏,禹延光;LD泵浦单模绿光激光器自混合干涉效应的研究[J];光电子·激光;2003年07期
4 张德辉,禹延光,叶会英;自混合干涉型振动仪应用于PZT特性的测量[J];光电子·激光;2005年06期
5 孙瑶;叶会英;魏琪;;基于光反馈激光自混合干涉的绝对距离测量[J];光通信研究;2009年04期
6 王德锋;叶会英;;自混合干涉信号的可变步长LMS滤波处理[J];电子设计工程;2010年05期
7 吕亮;张可;戴绩俊;朱军;甄胜来;郝文良;俞本立;;基于垂直腔面发射半导体激光器的自混合测速实验[J];光学精密工程;2011年01期
8 刘敏;张勇;孙孝冬;王永学;;自混合干涉效应的一般模型及其仿真[J];光学技术;2010年06期
9 檀磊;齐攀;陈纯;钟金钢;;基于激光自混合干涉的物体旋转中心确定方法[J];光学技术;2011年02期
10 禹延光,叶会英,姚建铨;激光自混合干涉位移测量系统的稳态解[J];光学学报;2003年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨旭;高杰;杨青;田广元;陈刚;胡伟;;辽宁人工增雨试验区最大连续降水量变化分析[J];安徽农业科学;2010年34期
2 张海娜;高杰;;辽宁省近48年降水变化特征研究[J];安徽农业科学;2011年15期
3 杨旭;耿树江;李帅彬;李炎喆;;近48年沈阳最长连续降水日数的变化特征[J];安徽农业科学;2011年16期
4 黄莉莉;印崧;刘盛全;夏萍;;基于小波变换的树木年轮微密度信号处理[J];安徽农业大学学报;2010年04期
5 陈宗成;封良泉;董胜光;;基于小波分析的光照电站边坡位移变形监测研究[J];北京测绘;2009年02期
6 董凯宁;张松;;基于小波分析的磁共振图像去噪方法研究[J];成都电子机械高等专科学校学报;2007年03期
7 李敏;李冬;;基于小波多分辨分析图像水印技术的一种算法[J];成都航空职业技术学院学报;2007年04期
8 张旭东;俞建宁;郭兰平;张建刚;付宏睿;;基于小波神经网络的深证300成分指数的预测[J];重庆理工大学学报(自然科学);2011年06期
9 刘金月;祝宝玲;;连续小波过程神经元网络在非线性函数逼近的应用[J];长春理工大学学报(自然科学版);2010年03期
10 陈向阳;;基于小波分析的GPS双差观测数据消噪方法研究[J];测绘工程;2011年06期
中国重要会议论文全文数据库 前9条
1 赵振磊;耿则勋;王兰;闫兆婵;;基于自适应递归LPA-ICI的图像去噪算法[A];图像图形技术研究与应用2009——第四届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2009年
2 邹进贵;熊川;刘晓俭;;基于MATLAB COM组件的变形监测与分析软件开发[A];现代空间定位技术应用研讨交流会论文集(第5卷 第3集)[C];2007年
3 胡险峰;;用激光自混合干涉测量扬声器Q值[A];第六届全国高等学校物理实验教学研讨会论文集(下册)[C];2010年
4 史健芳;何承伟;赵丹丹;冯志永;;一种基于Mallat算法的目标机动检测方法[A];2007'中国仪器仪表与测控技术交流大会论文集(二)[C];2007年
5 钟小江;仝卫国;李宝树;;小波分析在光纤光栅传感信号处理中的应用[A];2007'中国仪器仪表与测控技术交流大会论文集(二)[C];2007年
6 叶瑞泉;;基于一种新阈值函数的小波包信号降噪[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
7 秦娜;张贵仓;魏伟一;;一种在图像中嵌入有意义文本信息的新型鲁棒水印算法[A];第十三届全国图象图形学学术会议论文集[C];2006年
8 张照云;高杨;赵兴海;赵翔;;基于激光自混合多普勒效应的速度测量[A];2009年先进光学技术及其应用研讨会论文集(上册)[C];2009年
9 李新虎;;小波分析在测井层序地层划分中的应用[A];陕西地球物理文集(十)--资源与灾害地球物理[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵鹏;离心泵振动故障诊断方法研究及系统实现[D];华北电力大学(北京);2011年
2 谭建辉;基于信息融合的红外步态识别新技术研究[D];广东工业大学;2011年
3 蒋贤海;智能远程健康监护系统生理参数数据分析及预报的研究[D];华南理工大学;2011年
4 王继刚;基于GPS精密单点定位的时间比对与钟差预报研究[D];中国科学院研究生院(国家授时中心);2010年
5 赵慧敏;柴油机非稳态振动信号分析与智能故障诊断研究[D];天津大学;2010年
6 郭冬梅;相位调制型激光自混合干涉测量微纳米技术的研究[D];南京师范大学;2007年
7 李孝峰;垂直腔面发射激光器外光反馈非线性动态特性的研究[D];西南交通大学;2006年
8 翁剑成;面向车载导航应用的短时交通预测关键技术研究[D];北京工业大学;2007年
9 李亚峻;地震勘探子波估计、面波消减新技术研究[D];吉林大学;2007年
10 马祖长;皮划艇运动生物力学信息获取与评价指标体系研究[D];中国科学技术大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 袁学旭;地层中米氏旋回识别研究[D];山东科技大学;2010年
2 朱红伟;光反馈自混合干涉系统反馈水平因子的测量[D];郑州大学;2010年
3 吴现濮;基于光反馈自混合干涉的位移传感器的研究[D];郑州大学;2010年
4 赵兰英;弓网动态接触压力检测的仿真研究[D];大连理工大学;2010年
5 王慧;时差法超声波流量计数据处理方法的研究[D];大连理工大学;2010年
6 陈美年;地震资料随机干扰压制技术研究[D];中国海洋大学;2010年
7 魏雯;基于小波变换和HVS的彩色图像水印算法研究[D];苏州大学;2010年
8 张明富;小角度测量仪的研制[D];哈尔滨理工大学;2010年
9 邓海兵;基于提升小波变换方法的视觉和听觉诱发脑电信号单次提取[D];华东理工大学;2011年
10 杜稳稳;风力发电机组振动状态监测与故障诊断[D];华东理工大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 禹延光,孙晓明,马强,强锡富;差动式半导体激光位移传感器模型[J];传感技术学报;1999年03期
2 赵治栋;陈裕泉;;广义小波收缩消噪阈值选择及应用研究[J];传感技术学报;2007年03期
3 胡险峰;;激光二极管自混合干涉和微振动的实验观测[J];大学物理;2006年11期
4 赵天鹏,谢家纯;100MHz单片模拟锁相IC的研制[J];电子学报;1987年06期
5 黄伟;吕亮;桂华侨;纪帆;明海;谢建平;;光纤传输的激光振动自混合信号的分析[J];光电工程;2006年01期
6 刘跃辉,张旭苹,董玉明;光纤压力传感器[J];光电子技术;2005年02期
7 禹延光,叶会英,姚建铨;多模激光自混合干涉实验与理论分析[J];光电子·激光;2002年11期
8 张勇,姚建铨,王鹏,禹延光;LD泵浦单模绿光激光器自混合干涉效应的研究[J];光电子·激光;2003年07期
9 毛威;张书练;张连清;朱钧;李岩;;激光回馈效应及其传感应用研究的进展[J];光学技术;2007年01期
10 禹延光,孙哓明,魏振路,强锡富;半导体激光管位移传感器的模型建立及仿真分析[J];光学技术;1999年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 桂华侨;垂直腔面发射激光器自混合传感与光学定位跟踪技术研究[D];中国科学技术大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙文光;马宁生;章昌奕;;利用线阵CCD测定透明介质折射率的实验研究[J];实验室研究与探索;2006年06期
2 汤自义;问与答[J];光学技术;1983年06期
3 邾继贵,陶国智;广义衍射光栅位移测量技术的研究[J];大连理工大学学报;1997年S2期
4 陆鹏;张熹;张东升;吴君毅;史进;;基于电子散斑干涉法的高弹性连轴器挠性杆位移分析[J];力学季刊;2008年01期
5 徐龙;何章宏;黑杨辉;刘晓军;;双光栅衍射位移测量实验仪的研制[J];实验技术与管理;2011年07期
6 张雅;;试述基坑监测工程中位移测量技术[J];内江科技;2009年10期
7 孙洋;;滑坡地表位移监测及其发展现状[J];中国商界(下半月);2009年06期
8 计欣华;许方宇;陈金龙;秦玉文;;数字图像频域相关分析法及其应用[J];光学技术;2006年03期
9 龙风;陈灼民;钱静;;低温环境中位移测量的实现[J];低温与超导;2007年03期
10 米红林;胥春;瞿志豪;;弹性培养膜力学性能的相移影栅云纹法测试(英文)[J];中国组织工程研究与临床康复;2009年12期
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1 何鹏;齐勇;;撞击条件下金属板位移—时间历程的一种瞬态测试技术研究[A];第六届全国爆炸力学实验技术学术会议论文集[C];2010年
2 侯振德;秦玉文;;分形相关法位移测量的研究[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
3 侯杰;钱稼茹;赵作周;潘鹏;;基于视频图像和神经网络技术的位移测量研究[A];第六届全国土木工程研究生学术论坛论文集[C];2008年
4 王鸣;郭冬梅;;基于修正相移技术的激光自混合干涉仪[A];光电技术与系统文选——中国光学学会光电技术专业委员会成立二十周年暨第十一届全国光电技术与系统学术会议论文集[C];2005年
5 李兆霖;姚新程;郭荭莲;程丙英;张道中;;光能积分重心法实现亚像元分辨率位移测量[A];第三届全国现代生物物理技术学术讨论会论文摘要汇编[C];2000年
6 夏哲;符欲梅;董辉;张文;陈伟民;;大跨度桥梁二维位移图像传感系统研究[A];大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集[C];2004年
7 李龙权;;地质雷达、位移测量——深基坑施工安全监控[A];开拓进取 再创辉煌——贵州省公路学会2008年技术交流论文集[C];2008年
8 潘兵;谢惠民;戴福隆;;用于变形和形貌测量的数字图像相关方法:研究进展及应用实例[A];第十二届全国实验力学学术会议论文摘要集[C];2009年
9 李鑫;吴桂英;;激光传感器在空中爆炸环境中的位移测量[A];第十二届全国实验力学学术会议论文摘要集[C];2009年
10 孙文光;马宁生;章昌奕;曹正东;徐少磊;;CCD-2型折射率测定仪的实验研究[A];2005年全国高校非物理类专业物理教育学术研讨会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前8条
1 本报记者 李春玲;桥梁支座位移测量向智能化迈进[N];人民铁道;2006年
2 通讯员 裘桂英 胡胜友 记者 刘纯友;纳米光镊技术跻身国际前沿[N];安徽日报;2004年
3 彭会安 刘丽 张晓茵;自主创新赢天下[N];中国高新技术产业导报;2006年
4 魏继东;扎根高原 勇立潮头[N];国家电网报;2007年
5 湖南 李杰;软光电编码鉴相器的设计[N];电子报;2002年
6 姜澎 通讯员 熊丙奇;纳米步进马达研制成功[N];文汇报;2003年
7 周襄楠 李江涛;纳米激光器测尺在清华问世[N];工人日报;2003年
8 周襄楠;世界首批纳米激光器测尺在清华诞生[N];科技日报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 余建平;面向精密定位的平面电容式多自由度位移测量传感器关键技术研究[D];浙江大学;2013年
2 冯平;智能位移传感器系统的研究[D];浙江大学;2001年
3 苏绍璟;大量程纳米级光栅位移测量理论及关键技术研究[D];国防科学技术大学;2001年
4 吴艳阳;超声散斑相关法测量新技术研究[D];华中科技大学;2006年
5 邱天;数字激光散斑图像的仿真建模和位移测量算法研究[D];中国科学技术大学;2006年
6 陈锡侯;新型时栅位移传感器研究[D];重庆大学;2007年
7 许志广;猫眼谐振腔氦氖激光器及其位移传感器[D];清华大学;2006年
8 张勇;LD泵浦的多模固体激光器自混合干涉效应的理论与应用研究[D];天津大学;2003年
9 节德刚;宏/微驱动高速高精度定位系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
10 许方宇;白光数字图像频域分析法及其应用研究[D];天津大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 章淼凌;激光圆偏振干涉纳米位移测量信号处理方法[D];浙江理工大学;2013年
2 张涛;基于数字图象处理技术的光学位移测量方法的研究[D];中国地震局工程力学研究所;2011年
3 孙庆东;二维纳米位移测量控制方法研究[D];长春理工大学;2014年
4 王晓娜;光纤温度位移测量的理论与实验的研究[D];燕山大学;2002年
5 陈晨晨;基于DSP的高速激光位移装置的研究与设计[D];西南交通大学;2012年
6 关明杰;应用自动跟随系统扩展霍尔位移测量范围[D];厦门大学;2002年
7 卢兴国;微型多功能传感器的研制[D];合肥工业大学;2005年
8 张攀峰;光学高精度微加速度计的位移测量系统研究[D];浙江大学;2006年
9 郭媛;轧辊磨损度光纤在线检测系统的研究[D];燕山大学;2004年
10 朱海军;双同心圆光栅二维平面位移测量术[D];四川大学;2007年
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