导读:本文包含了自混合干涉效应论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:激光器,光纤,测量,效应,位移,反馈,微扰论。
自混合干涉效应论文文献综述
常玲[1]（2019）在《自混合干涉系统中散斑效应及位移测量算法的研究》一文中研究指出光反馈自混合干涉(Optical Feedback Self-Mixing Interference,简称OFSMI)效应是指激光器发出的光被物体表面散射或反射之后,其中一部分光耦合至谐振腔内与腔内激光产生混合(干涉),调制激光器输出功率的现象。但是,通常被测物表面是粗糙的,OFSMI信号会受到散斑效应的影响。它虽然带有被测物体的表面特征,但散斑的存在会显着降低OFSMI信号并导致信号幅度的变化以及测量系统参数的变化(如光反馈水平C值的变化),导致测量精度的降低。要想得到精确的位移,需对得到的OFSMI信号进行预处理。受散斑影响的OFSMI信号体现了被测物体产生较大位移时干涉信号的特点和被测物表面特征,故对受散斑影响的OFSMI信号的研究,在光反馈自混合干涉位移测量、振动测量以及物体表面形貌测量等传感测量方面具有一定的理论意义及应用前景。本文主要研究散斑处理及位移测量算法,该算法具有简单有效、大量程位移测量、精度高等特点。对于被测物体的振动频率可能发生变化的情况,本文采用归一化LMS算法对振动频率发生变化的实测信号进行滤波。主要的工作内容如下:(1)受散斑影响的OFSMI信号的位移重构算法设计。为了获得较高精度的位移测量,提出了一种基于包络转换检测的算法,能够正确提取和处理受散斑影响的OFSMI信号。实验结果表明:该算法不仅能处理OFSMI信号中的散斑效应,还能够在时域中识别物体的运动方向,即使在0(27)C(27)0.2的弱反馈机制条件下也可辨别物体的移动方向;该算法为OFSMI信号提供了62nm的测量精度,斑点诱导调制深度为20.33,可恢复10~(-6)m到10~(-3)m范围内的位移,提高了位移测量的精度,可用于较大量程位移测量。(2)针对被测物体振动频率发生变化的情况,为提高物体位移测量精度,采用归一化LMS算法对其干涉信号进行滤波。仿真结果发现:当被测物体的振动频率发生变化后,归一化LMS自适应滤波器的权值系数能够在较小的数量级(10~(-3))内迅速调整为合适的值,其滤波效果与处理单一频率的效果几乎无差别。(3)条纹计数位移测量算法的硬件设计。本文基于条纹计数算法的理论模型,提出了一种条纹计数位移测量的数字信号处理集成化模块的设计方案。使用System Generator开发工具,在Simulink环境下对数字信号处理模块进行设计,整合所有模块设计,对仿真数据源和实测数据源进行了仿真检测,检测证明了硬件能够正确地实现基于条纹计数的位移测量算法。(本文来源于《郑州大学》期刊2019-05-01）
郭常盈,吴冉[2]（2018）在《基于光反馈自混合干涉效应的雷达激光器带宽测量方法》一文中研究指出采用传统外差方法测量雷达激光器带宽时,由于一个调频周期内光程在102数量级上,显着高于光源的相干长度且外差计算过程较复杂,使雷达激光器带宽测量结果的精度较低。提出基于光反馈自混合干涉效应的雷达激光器带宽测量方法,采用光反馈自混合干涉效应测量模型,获取雷达激光器外腔位移变化规律。根据该规律通过法布里-珀罗(F-P)共焦球面腔对雷达激光器带宽进行测量,透过峰与激光的最低频率重合时调控电压使得光电探测器不在输出内容,确保透过峰和调频激光的最高频率相同,此时施加电压值实现对雷达激光器调频带宽的测量。实验结果说明:所提方法测量的雷达激光器带宽结果精度较高,实际应用效果佳。(本文来源于《激光杂志》期刊2018年07期）
张杰[3]（2018）在《基于激光自混合干涉效应的医学信号传感方法研究》一文中研究指出光学传感测量作为一种非接触式测量,具有稳定性好、抗干扰、精度高等优点,在传感测量领域中发挥着重要作用。在众多光学探测传感方法中,激光干涉法应用最为广泛。近年来,一种基于激光自混合干涉(Self-Mixing Interference,SMI)原理的新型传感测量技术得以迅速发展与广泛应用。相比于传统双光路干涉,SMI具有单臂光路的显着优点,因此整个系统体积更小、光路更为简化。本文基于SMI原理搭建了医学信号监测系统,该系统能够实现在体外对脉搏波非接触实时探测,同时创新性地引入极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)构建数学模型以此来预测人体血压值。本文结合光、电、信号处理叁个模块构建完整的测量系统,旨在实现对人体血压动态监测。本文首先归纳总结了激光自混合效应的研究历程和发展现状。基于F-P叁腔镜理论和L-K速率方程理论分别推导了自混合干涉系统的相位方程以及功率方程。在此基础上,运用Matlab仿真分析了 SMI信号与系统各参数变化的关系。其次,分析了自混合平衡光电探测的原理,推导出外置与内置两种情况下光电探测器获取的信号相位相反的阈值条件,并搭建实验系统验证了理论分析。接着,文中分析了血压与脉搏波之间的生理基础,并阐述了通过脉搏波预测血压的可行性。搭建基于650nm LD的脉搏波非接触自混合探测实验系统,包括光路系统、自混合信号预处理模块、A/D转换模块、DSP信号处理模块以及LCD显示模块。最后,运用ELM算法建立了血压模型,基于MIMIC-Ⅱ临床数据库对ELM模型进行训练,并对测试集进行预测得到预测误差,结果基本达到了美国AAMISP-10标准对电子血压计的精度。本文提出的测量系统无需任何的肢体接触和电连接,相比于传统需要在人体特定部位夹持压力传感器的测量方法,这种方法对于心血管系统的健康评估和疾病的临床诊断有着重要的意义,是未来发展新型心血管系统健康评估和疾病诊断技术的重要途径和有效手段之一。(本文来源于《厦门大学》期刊2018-06-30）
魏颖斌[4]（2017）在《基于激光自混合干涉效应的传感应用研究》一文中研究指出激光自混合干涉效应指的是由于外部目标造成激光的反射或散射,而导致光反馈回激光谐振腔内引起光功率波动的现象。该技术不仅与传统干涉法有相同的测量精度,还具有单光路、易准直、灵敏度高等优点,因此受到了研究学者们的关注,被广泛应用于位移、振动、速度、生物医学、激光参数等领域的测量。本文首先介绍了激光自混合干涉效应的发展历程和研究现状,推导了描述激光自混合效应的两种数学模型,在此基础上应用MATLAB编程仿真分析了系统中各参数对自混合干涉信号的影响,并且数值模拟验证了相位解包裹法的可行性,为后续的实验展开做好准备。基于理论研究和仿真分析的基础,本文分别讨论了激光自混合干涉效应在测量精度提高、脉搏波传导时间测量、振动与速度同步测量叁个方面的应用:(1)基于激光的多次反馈方法,从理论上研究了系统存在的误差,在实验上将测量精度提高至X/40,并且将其应用于脉搏波的测量;(2)提出了一种双通道测量脉搏波传导时间的方法,以实际人体为测量对象进行可行性实验研究,并构建了相应的血压模型;(3)设计了振动与速度同步测量光路,通过数值仿真验证了系统测量的可行性,实验上讨论了信号的时频域解调信息,并分析了不同条件下的测量误差。本文通过理论和实验上的对比论证,实现了测量精度提高、人体生理信号测量、多物理量同步测量,通过对激光自混合干涉系统的改进和优化,有效地拓展了激光自混合干涉在不同测量领域的应用。(本文来源于《厦门大学》期刊2017-06-30）
赵倩楠[5]（2016）在《基于CCSL自混合干涉效应的散斑抑制技术研究》一文中研究指出激光散斑严重影响图像的对比度和分辨率,进而减弱了观察者从图像中获取细节的能力。针对激光光源应用中的散斑干扰,本文提出了一种利用复合腔半导体激光器来展宽光谱的散斑抑制方法。利用复合腔半导体激光器中光反馈引起的自混合干涉效应,适当调节反馈强度使激光器进入相干坍塌态,以获得具有宽带发射特性的激光。然后将该宽带激光光源用于散斑对比度测量装置,由于光谱展宽降低了激光的时间相干性,从而散斑现象能够得到有效抑制。首先,本文在研究激光散斑基本理论及统计特性的基础上,详细研究了光学抑制散斑方法,包括基于偏振多样性抑制散斑,基于运动漫射体抑制散斑,基于波长和角度多样性抑制散斑及通过减弱相干性抑制散斑。理论分析表明,当表面粗糙度处于合理范围内时,通过展宽光谱达到理想的散斑抑制效果在理论上是可行的。然后,分别通过复合F-P腔激光器自混合干涉模型和L-K激光器速率方程详细分析自混合干涉效应。理论分析表明,适当调节光反馈强度,使激光器进入相干坍塌态,可实现激光光谱展宽。最后,针对所提出的激光光谱展宽散斑抑制方案,搭建了复合腔半导体激光器系统,适当调节外腔光反馈强度,获得宽谱激光输出。然后将该宽带激光光源用于散斑对比度测量装置,测量其散斑抑制效果。实验结果表明,在自由空间反射光路中,调节反馈强度为-16.3dB时,激光器处于相干坍塌态,光谱展宽至6nm且为多纵模振荡,散斑对比度降低至0.049。(本文来源于《天津大学》期刊2016-11-01）
戴霞娟,姚克明,高倩[6]（2016）在《光纤激光器多通道自混合干涉的光谱和温度效应》一文中研究指出用光纤激光器和阵列波导光栅搭建多通道自混合干涉系统,用光谱分析仪监测环路中的光谱特性。研究了多通道自混合干涉时的环路中光谱的特性以及温度对自混合干涉效应的影响。实验结果显示:环路中无光反馈时,其光谱是多个峰值,各峰值与阵列波导光栅通道特性对应,其包络与掺铒光纤激光器的自由增益谱吻合;有光反馈时,该通道光强减弱,多个通道同时引入光反馈时,光路中能量泄露到其他增益较高的通道,形成尖锋;当靶面距离光纤端面较近时,形成强反馈,该通道中会产生自激现象;当环境温度较高时,与AWG对应的各通道都能形成明显的波峰和波谷,温度较低时,波长较短部分波形较平坦,不适合作为传感通道。结果表明,多通道自混合干涉系统用于传感网络是可行的。(本文来源于《光学与光电技术》期刊2016年01期）
郝辉,夏巍,王鸣,郭冬梅,倪小琦[7]（2014）在《光纤激光器自混合干涉效应研究》一文中研究指出针对光纤激光器自混合干涉传感应用,研究了光纤激光器自混合干涉特性,运用四镜法布里-珀罗腔模型对掺铒线形腔光纤激光器自混合干涉效应进行了理论分析,对不同反馈水平下的自混合干涉信号进行了数值模拟,获得了光反馈条件下光纤激光器输出特性.外腔长度的改变会调制激光器的输出强度,外腔长度变化半个波长,对应一个干涉条纹,弱反馈条件下,由反馈引起的激光器的频率变化可以忽略.设计了基于光纤激光器的自混合干涉实验,实验结果和理论分析相符合.此研究结果为进一步开展光纤激光器的自混合干涉传感应用研究奠定了理论与实验基础.(本文来源于《物理学报》期刊2014年23期）
辛倩倩,李建丽,田丽,朱炜,杨明伟[8]（2014）在《自混合干涉效应在位移测量中的应用现状》一文中研究指出本文对自混合干涉系统在位移测量中的应用情况进行了综述。首先对自混合干涉的发展概况进行介绍,然后重点介绍基于自混合干涉理论的位移测量方法。文中介绍的方法有条纹计数法、电流调制光频法、正弦相位调制法。条纹计数法最易于实现,但是分辨率低,一般为半个光波长。电流调制光频法提高了测量的精度,分辨率可以达到nm量级。正弦相位调制法利用外腔光路中的电光晶体对激光器功率相位进行调制,利用傅里叶变换解调出相位,具有很高的测量精度,可用于微位移的测量。(本文来源于《新型工业化》期刊2014年06期）
刘敏[9]（2014）在《微扰论在激光自混合干涉效应中的应用》一文中研究指出观察了绿光激光器自混合干涉信号,并用微扰论分析了干涉机理,给出了初始激光腔系统和光反馈系统相互作用的Hamilton方程。(本文来源于《唐山学院学报》期刊2014年03期）
罗勋,王路,王慧,黄文财[10]（2013）在《适度反馈下半导体激光器自混合干涉效应与微振动测量研究》一文中研究指出根据光反馈自混合干涉效应的基本理论模型,通过求解适度反馈下的相位方程,讨论了半导体激光器的运行模态及特性,并搭建自混合干涉测量实验系统进行实验研究,与模拟仿真结果进行对比分析。在此基础上,实验研究表明扬声器的振幅与驱动电压成良好的线性关系。(本文来源于《光电技术应用》期刊2013年01期）
自混合干涉效应论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
采用传统外差方法测量雷达激光器带宽时,由于一个调频周期内光程在102数量级上,显着高于光源的相干长度且外差计算过程较复杂,使雷达激光器带宽测量结果的精度较低。提出基于光反馈自混合干涉效应的雷达激光器带宽测量方法,采用光反馈自混合干涉效应测量模型,获取雷达激光器外腔位移变化规律。根据该规律通过法布里-珀罗(F-P)共焦球面腔对雷达激光器带宽进行测量,透过峰与激光的最低频率重合时调控电压使得光电探测器不在输出内容,确保透过峰和调频激光的最高频率相同,此时施加电压值实现对雷达激光器调频带宽的测量。实验结果说明:所提方法测量的雷达激光器带宽结果精度较高,实际应用效果佳。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
自混合干涉效应论文参考文献
[1].常玲.自混合干涉系统中散斑效应及位移测量算法的研究[D].郑州大学.2019
[2].郭常盈,吴冉.基于光反馈自混合干涉效应的雷达激光器带宽测量方法[J].激光杂志.2018
[3].张杰.基于激光自混合干涉效应的医学信号传感方法研究[D].厦门大学.2018
[4].魏颖斌.基于激光自混合干涉效应的传感应用研究[D].厦门大学.2017
[5].赵倩楠.基于CCSL自混合干涉效应的散斑抑制技术研究[D].天津大学.2016
[6].戴霞娟,姚克明,高倩.光纤激光器多通道自混合干涉的光谱和温度效应[J].光学与光电技术.2016
[7].郝辉,夏巍,王鸣,郭冬梅,倪小琦.光纤激光器自混合干涉效应研究[J].物理学报.2014
[8].辛倩倩,李建丽,田丽,朱炜,杨明伟.自混合干涉效应在位移测量中的应用现状[J].新型工业化.2014
[9].刘敏.微扰论在激光自混合干涉效应中的应用[J].唐山学院学报.2014
[10].罗勋,王路,王慧,黄文财.适度反馈下半导体激光器自混合干涉效应与微振动测量研究[J].光电技术应用.2013
论文知识图
