基于白光干涉的绝对距离测量
白光干涉测距原理 -回复

白光干涉测距原理-回复【白光干涉测距原理】是一种用于测量物体距离的方法,利用光的干涉现象来实现精确测距。
本文将分步骤回答关于白光干涉测距原理的问题,帮助读者深入了解这一测量技术。
第一步:什么是干涉?干涉是光学的基本现象之一,它源于光的波动性。
当两束或多束光线重叠在一起时,它们会相互干涉。
干涉可以分为构成性干涉和破坏性干涉两种形式。
构成性干涉时,光线波峰与波峰叠加,形成亮区;波谷与波谷叠加,形成暗区。
而破坏性干涉时,则相反。
第二步:为什么使用白光进行干涉测距?在干涉测距中,使用白光的主要原因是白光包含了多个波长的光束。
根据干涉的原理,不同波长的光线在相遇处会产生不同的干涉现象。
通过分析干涉条纹,可以推断出物体距离的变化。
使用白光进行干涉测距可以在一次测量中得到更准确的结果,因为它利用了多个波长的信息。
第三步:白光干涉测距的基本原理是什么?白光干涉测距的基本原理是利用干涉仪测量物体表面的微小高度差。
干涉仪由光源、分束器、反射镜、反射面以及接收器组成。
白光通过分束器被分成两束光,一束经过反射镜反射后射入参考光束,另一束则射向物体表面。
被物体表面反射的光线也会进入干涉仪,与参考光束相叠加形成干涉条纹。
根据干涉条纹的变化,可以计算出物体表面的高度差。
第四步:如何获得干涉条纹?获得干涉条纹的过程可以通过以下步骤来实现:1. 将白光分成两束光线,一束作为参考光线,另一束射向物体表面。
2. 被物体表面反射并重新聚焦的光线与参考光线叠加,形成干涉现象。
3. 将干涉光束通过一个接收器,并记录下干涉条纹的变化。
第五步:如何利用干涉条纹测量物体表面的高度差?通过分析干涉条纹的变化,可以计算出物体表面的高度差。
干涉条纹的间距与物体表面的高度差成正比,因此可以通过测量干涉条纹的间距来得到物体表面的高度变化。
第六步:干涉测距的应用领域有哪些?白光干涉测距技术广泛应用于工业测量领域。
例如,在制造工艺中,可以利用干涉测距技术来测量和控制物体的尺寸和形状。
基恩士白光干涉仪检测限值-概述说明以及解释

基恩士白光干涉仪检测限值-概述说明以及解释1.引言1.1 概述基恩士白光干涉仪是一种常用于表面形貌和薄膜膜厚测量的精密仪器。
通过干涉原理,它能够测量出样品表面的微小高低起伏,以及膜厚的变化情况。
这种仪器具有高精度、快速测量、非接触性等特点,被广泛应用于光学、半导体、电子等领域。
本文将着重介绍基恩士白光干涉仪的检测限值,即在不同条件下的最小可测量值。
通过分析检测原理和仪器性能,可以确定基恩士白光干涉仪在实际应用中的测量范围和精度,为用户提供参考和指导。
1.2 文章结构文章结构部分:本文分为引言、正文和结论三部分组成。
在引言部分中,将对基恩士白光干涉仪的检测限值进行介绍,包括概述、文章结构和目的。
在正文部分中,将详细介绍基恩士白光干涉仪的简介、检测原理和检测限值分析。
最后,在结论部分中对文章进行总结,探讨基恩士白光干涉仪在实际应用中的前景,并展望未来的发展方向。
整个文结构清晰,内容详实,旨在全面介绍基恩士白光干涉仪的检测限值。
1.3 目的:本文旨在探讨基恩士白光干涉仪在光学检测领域中的应用,并分析其检测限值。
通过对基恩士白光干涉仪的简介、检测原理和检测限值进行详细阐述,旨在帮助读者深入了解该仪器的工作原理和性能特点。
同时,本文还将探讨该技术在实际应用中的潜在前景,为相关领域的研究和应用提供参考和借鉴。
通过本文的研究,希望读者能够认识到基恩士白光干涉仪在光学领域中的重要性,以及其在科学研究和工程实践中的广泛应用价值。
2.正文2.1 基恩士白光干涉仪简介基恩士白光干涉仪是一种高精度的光学检测仪器,通常用于表面形貌测量、薄膜厚度测量、折射率测量等领域。
该仪器利用干涉原理,通过将光波分为两路,然后让它们重新相交产生干涉条纹,从而测量待测物体表面或薄膜的参数。
基恩士白光干涉仪具有高分辨率、高精度、非接触、快速测量等优点,广泛应用于科学研究、工业生产等领域。
其原理是利用光的干涉效应来测量目标物体的表面形貌或薄膜厚度。
白光扫描干涉测量

垂直扫描白光干涉法测量技术垂直扫描白光干涉法是干涉法的基础上发展起来的一种光学非接触测量方法。
结合了白光干涉显微技术和相移干涉技术,也被称为白光干涉条纹扫描法、相干检测法等。
光的干涉是光在传播过程中呈波动性的重要现象之一,1801年,杨氏双缝实验历史长第一次用实验显示了光的干涉现象,其设计构思的精巧之处在于从同一波阵面上取得了两个波源。
随后,相继出现了很多类似原理的实验装置。
目前,相干光的应用已经遍及各个领域,如光相干探测、相干光通信以及在遥感领域和军事领域的应用等。
光的干涉现象时光的波动性的表现。
光的干涉产生干涉条纹,表现为光在遇到障碍物时候出现光的强度或明暗,在空间稳定分布的现象。
两束光在相遇的区域内形成稳定的明暗交替或彩色条纹的现象成为光的干涉现象。
例如:双缝干涉中将S光源发出的一束光通过S1、S2的双狭缝,分离出两个很小的部分作为相干光源,这两束光为同一光源发出,所以频率,相位都相等。
由于两束光源到屏幕上的任意点的距离不等,所以当两束光在屏幕相遇时,相位相等的点就呈现出叠加加强的现象,显示为亮点,而相位相反的点则相互抵消,就显示为暗点。
这样在双缝后面的幕上就呈现了明暗相间的条纹——干涉图样,如图1。
对干涉现象的产生完全可按照矢量波的合成来分析。
显然,不满足相干条件的几列波虽能叠加,但不能干涉。
图1白光光源包含了整个可见光谱区域的光谱成分,自红光至紫光,波长为4000~7000Å,光谱宽度很大,相干长度很长,大约几个微米。
只有光程差很小时,两束光才能发生干涉,白光中不同波长的光将产生各自的一组干涉条纹。
因为干涉条纹的间距与光的波长有关,当光程差为零时,白光光谱内各个谱线双光束干涉的零级条纹完全重合,各种波长的光重叠形成白光干涉对比度最大的白色零级条纹,此处可以认为是最佳干涉位置。
随着光程差的不断增加,不同波长的干涉条纹光强的极小值相继出现,此是条纹宽度相差较小,重叠后的干涉条纹颜色为黑色。
光纤白光干涉测量术新进展

第37卷 第6期中 国 激 光Vol.37,No.62010年6月CHIN ES E J OURNAL OF LAS ERSJ une ,2010 文章编号:025827025(2010)0621413208光纤白光干涉测量术新进展江 毅(北京理工大学光电学院,北京100081)摘要 与激光干涉测量技术相比,光纤白光干涉(WL I )测量术一个最大的优势是能够绝对测量静态的物理参数。
综述了近年来国内外在光谱域光纤白光干涉测量技术领域所做的研究工作,重点阐述各种基于相位测量的光纤白光干涉测量法,包括干涉级次法、傅里叶变换相位法、傅里叶变换相对测量法、波长扫描测量法和相移测量法。
其目的是为了解决光谱获取问题、测量分辨率问题和自动测量问题,实现光纤白光干涉测量技术的仪器化和工程化。
关键词 传感器;白光干涉仪;光谱仪;傅里叶变换中图分类号 TP212.1 文献标识码 A doi :10.3788/CJL 20103706.1413P r og r es s i n Fi be r Op t ic W hi t e 2L i g ht I nt e rf e r o met r yJ iang Y i(School of Op toelect ronics ,Beiji ng I nstit ute of Tech nology ,Beiji ng 100081,Chi n a )Abs t r act Fiber optic white 2light interferomet ry (WL I )possesses a considerable advantage with regard to the ability to p rovide absolute and unambiguous measurement ,comparing to laser interferomet ry.The research on fiber optic white 2light interferomet ry in recent years is reviewed in this paper ,and fiber optic WL I based on p hase measurement method is focused ,including interference 2order method ,Fourier 2t ransform WL I ,Fourier 2t ransform relative WL I ,wavelength 2scanning WL I ,and p hase 2shifted WL I.The main p roblems ,such as spect rum acquirement ,measurement resolution and automatic measurement ,are solved in the work in order to accelerate the technique in inst rumentation and engineering application.Key w or ds sensors ;white 2light interferomet ry ;spect rometer ;Fourier t ransform 收稿日期:2010203208;收到修改稿日期:2010204212基金项目:国家863计划(2008AA04Z406)和教育部新世纪优秀人才计划资助课题。
白光干涉仪测量显示高度的原理_解释说明以及概述

白光干涉仪测量显示高度的原理解释说明以及概述1. 引言1.1 概述在现代科学和工程领域中,测量显示高度是非常重要的任务之一。
白光干涉仪作为一种精密的测量仪器,被广泛应用于各个领域,如光学、材料科学、半导体制备等。
它通过干涉现象来实现对表面高度差异的精确测量。
本篇文章将详细介绍白光干涉仪的原理,并解释说明其测量显示高度的原理。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分。
引言部分对白光干涉仪测量显示高度的原理进行了概述,并阐明本文的目的。
第二部分将详细讨论白光干涉现象以及干涉仪组成与工作原理。
第三部分将介绍使用和操作白光干涉仪时需要注意的设置、调整、测量步骤以及数据记录与分析方法。
第四部分将讨论白光干涉仪在不同应用领域中的应用情况,并探讨其技术局限性。
最后,结论与展望部分将总结本文所述内容,并展望白光干涉仪在未来的改进与发展方向。
1.3 目的本文的目的是为读者提供一个全面且清晰的了解白光干涉仪测量显示高度原理的资料。
通过阐述白光干涉现象、干涉仪的组成与工作原理,以及使用和操作方法,让读者能够更好地理解白光干涉仪这一测量仪器,并掌握其在实际应用中的技术要点和注意事项。
同时,对于白光干涉仪在不同领域的应用情况和技术局限性进行详细阐述,以期引发读者对该领域未来发展方向的思考。
2. 白光干涉仪的原理2.1 白光干涉现象白光干涉是指当宽谱连续光通过两个光学路径,再经过重合时所产生的干涉现象。
这是由于不同波长的光在不同程度上会产生相位差而导致的。
2.2 干涉仪组成与工作原理白光干涉仪主要由一个分束器、两个反射镜和一个待测物体构成。
简单来说,分束器将入射的白光分成两束相干的准平行光,然后通过调整反射镜使得两束平行光以不同的角度照射待测物体。
反射镜将经过物体后返回的反射光重新汇聚,再次经过分束器。
接下来,利用一台增加了直流延迟信号电压的扫描仪对返回的平行光进行扫描,并用一个探测器记录振动条纹信号。
2.3 测量显示高度的原理白光干涉仪可以利用其原理和构造通过显示出截面图或者等高线来测试并观察表面高度的变化情况。
光谱域光纤白光干涉测量技术

光谱域光纤白光干涉测量技术江毅;高红春;贾景善【摘要】光谱域光纤白光干涉测量技术(WLI)具有精度高、动态范围大、工程实用性强等优点,在光纤传感和精密测量领域有广泛的应用价值.本文回顾了光谱域光纤白光干涉测量技术的发展历程,重点介绍了本研究组在这一领域所开拓的基于相位测量技术的光谱域光纤WLI,包括傅里叶变换WLI及其相对测量术、波长扫描WLI、相移WLI、波数扫描WLI、互相关WLI、步进相移WLI,并展示了该技术在光纤温度、压力、应变等传感器中的应用.【期刊名称】《计测技术》【年(卷),期】2018(038)003【总页数】12页(P31-42)【关键词】光纤传感技术;光纤白光干涉测量技术;光谱【作者】江毅;高红春;贾景善【作者单位】北京理工大学光电学院, 北京100081;北京理工大学光电学院, 北京100081;北京理工大学光电学院, 北京100081【正文语种】中文【中图分类】TB960 引言光纤传感技术已经发展了40年,其中各种技术已经相继成熟并走向工程应用。
点式的光纤传感器按照调制方式的不同分为:强度型、干涉型、波长型和偏振型[1]。
强度调制型的光纤传感器抗干扰能力差,需要采取其它辅助技术来克服外界环境干扰;而干涉型、波长型和偏振型的光纤传感器并不直接调制光功率,所以,几乎所有的光纤传感器都需要对信号进行解调。
因此,光纤传感技术的研究分为两大类:传感器技术和信号解调技术。
点式的光纤传感器以光纤光栅传感器(FBG)和外腔式法珀干涉型传感器(EFPI)最具代表意义,也获得了最广泛的工程应用。
对这两类传感器的信号解调又可以大致分为相对测量信号解调和绝对测量信号解调。
一般认为相对测量适合测量高频动态信号,绝对测量适合测量低频静态信号,但随着最新应用需求和技术的发展,高速绝对测量技术已经成为技术发展的前沿。
对于FBG传感器而言,相对测量是获得FBG波长的变化量,适用于测量振动信号、声信号一类动态信号,并不关心FBG的绝对波长;绝对测量需要测量出FBG的波长,通过FBG的波长,就可以得到被测缓变或静态物理量,如温度、应变、压力、位移等。
一种基于白光迈克耳孙干涉仪波片延迟量的测量方法_王军

1 引 言
波片 是 实 现 光 波 偏 振 态 转 换 的 重 要 元 件 , 广泛 地应用于各种偏振 光 学 系 统 中 , 系统的性能和波片 延迟量的精度密切相关 , 例如在同步移相干涉仪中 ,
;收到修改稿日期 : 2 0 1 1 0 1 1 1 2 0 1 1 0 2 2 4 收稿日期 : - - - -
它通过全息光栅空 间 分 光 、 波片移相的方法在瞬间 同时采集 3 幅以上 的 移 相 干 涉 图 , 波片延迟量的精 并最终影响测量精度 , 因 度决定了移相量的准确性 , 此必须精确测量波片的延迟量以保证测试精度 。
) 基金项目 :江苏省 “ 六大人才高峰 ” 项目 ( 资助课题 。 0 6 0 3 0 -E - , :w 作者简介 :王 军 ( 男, 博士 , 主要从事光干涉测量方面的研究 。E-m 1 9 8 1—) a i l k 3 1@1 6 3. c o m j 0 5 0 8 0 0 1 1 -
烌
S c h o o l o E l e c t r o n i c E n i n e e r i n a n d P h o t o e l e c t r i c T e c h n o l o N a n i n U n i v e r s i t o S c i e n c e &T e c h n o l o f g g g y, j g y f g y,
1 2 1 1 W a n J u n h e n L e i u Q u a n i n a o Q i n x i a n C W g y g Y g g
1
烄
2
S c h o o l o M a t h e m a t i c s a n d P h s i c s, S u z h o u U n i v e r s i t o S c i e n c e a n d T e c h n o l o f y y f g y, S u z h o u, J i a n s u2 1 5 0 0 9, C h i n a g N a n i n J i a n s u2 1 0 0 9 4, C h i n a j g, g
大量程光纤准白光干涉绝对测距技术汇总

大量程光纤准白光干涉绝对测距技术
3 量程倍增技术 (续2)
光开关器件在光通讯领域被广泛运用。本系统采用 1×4的光开关。当需要测不同范围的距离时,通过两组 高低电平对四路光纤进行选择。在系统扫描部分的光路 中,增加光开关和4×1的合路器组成的单元,进行光纤 光路的选择,达到量程倍增的目的。这两个器件构成的 单元中连接4组光纤,这样系统的量程可以增加4倍。
大量程光纤准白光干涉绝对测距技术
4.2 光开关光程差自标定技术
光开关自标定的原理同光纤组自标定一致
大量程光纤准白光干涉绝对测距技术
5 系统精度分析
测量系统的精度主要取决于麦克尔逊干涉仪 的精度和干涉信号的瞄准精度,前者的精度很高, 可达0.5u,对于后者由于瞄准方式是一样的,瞄 准系统的误差可以相减削去。该绝对距离测量系 统实质上是光波长基准的传递,故可以做到很高 的精度。
测量系统的原理如图1,系统由两套干涉仪组成,光 纤准白光定位干涉仪和激光扫描干涉仪。光纤准白光 干涉仪主要完成目标的定位瞄准,光源采用半导体激 光器(LD),为缩短相干长度,提高瞄准精度,采用 455kHZ注入电流调制后的相干长度约为40um。
大量程光纤准白光干涉绝对测距技术
2.2 大尺寸绝对距离测量的原理 (1)
2.2 大尺寸绝对距离测量的原理 (续1)
扫描干涉仪由一维工作台驱动,扫描移动通过高 精度的麦克尔逊干涉仪进行测量。系统经调整后处于 测量预备状态,LD发出的光经过目标棱镜和扫描棱镜 分别耦合进光纤到达8路耦合器CPL的其中一路。当测 量开始时,PDZ处首先发生干涉产生固定的零位信号, 触发麦克尔逊干涉仪计数,当干涉光纤组(PD1-PD8) 中产生干涉信号,触发终止信号,测量结束,扫描台
测量开始时,零位信号触动扫描台开始计数。求取测量距离 的原理如图2所示
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第一章绪论1.1测量绝对距离技术概论绝对距离测量指无导轨测长。
激光干涉仪测量过程中虽然可以达到纳米级甚至亚纳米级的测量精度,但也有种种局限性,如只能进行增量式测量,测量过程不能间断,以及需要导轨作为参考标准等等。
这些缺点限制了激光干涉仪的应用场合。
所以在实际测量中迫切需要无导轨绝对距离测量。
1.1.1绝对距离干涉测量(无导轨测量)方法无导轨测量的研究历史应该追溯到迈克尔逊时代。
在1892年把国际标准米尺与Cd红线波长相比较提高了小数重合法。
在激光出现之后,激光光谱学的研究结果向人们展示了极为丰富的谱线系列和令人振奋的相干特性。
1976年,C.R.Ti lford和A.G.0rszag首先报导了使用CO2激光器进行多波长干涉测长而不必求助于其他初测手段,成为严格意义上的激光多波长无导轨测量的开端。
1977年C.R.Ti 1ford对于由条纹尾数确定长度的分析法进行了系统的理论分析,并且提供了合成波长的概念,对激光多波长干涉测量起了重要的推动作用。
此后各国科学家开展研究。
无导轨测量比有导轨测量有明显的优点,因为它不但省去了导轨,也避免了在累加计数过程中出现的误差甚至是错误,省去了滑板移动的时间等等。
另一个更为重要的优点是在三维跟踪控制中应用更为方便和避免余弦误差的不断累积。
激光多波长无导轨测量技术无疑会推动测量机器人的发展。
1.2绝对距离测量原理用光学干涉仪测量长度时,干涉仪的干涉条纹与被测光程差之间的关系下:其中L为被测长度,N,ε分别为干涉条纹的整数级次和小数部分。
它们都是正数,λ是光波波长。
上式中ε可以直接通过干涉仪精确测量出来,N可以有两种方法获得:一是利用条纹计数。
二是利用L的已知初始值,通过计算估计,确定N即无导轨绝对距离测量法。
设被测长度L的粗测值为L0,其测量的不确定度为△L,即L= L0+△L,那么:两式相减得:要使整数唯一确定,只需使m1-m2<1,即△L <λs/4。
即如果已知L的初值不确定度小于所用波长的四分之一,那么2L/λs的整数部分唯一确定,这时只需测量出小数级次,就可精确测量出长度L。
这就是绝对距离干涉测量的基本原理。
由于直接用于长度测量的光波波长很短,因此利用单波长实现绝对距离测量是很困难的,对粗测精度要求太高,难于实现。
要实现绝对距离测量,必须有一个波长较长的波。
如果当两光波的波长λ1, λ2相差较小时,λS将远大于λ1和λ2,就是说可以获得一个波长较长的拍波。
该拍波也称为合成波。
综上所述:1光学拍波可为实现绝对距离测量提供合适的波长。
2为了放宽对被测量长度初始值的要求,可采用多个波长相近的光波形成多级合成波长链。
根据粗测值得到的各波长的小数级次计算值与测量值的重合程度确定整数级次,从而得到被测距离的精确值。
几种绝对距离的测量方法。
1.可调谐半导体激光器测距2.光学倍程干涉法3.白光于涉法1.3国内外研究现状90年代以来,随着计算机信息技术和光学信息的发展,国内外绝对距离测量技术也是有相当大的进展。
近年来在绝对距离测量方面,我国的高校试验室或研究所在激光干涉和白光干涉都有很大的关注,其中以激光干涉为主,白光干涉测绝对距离比较少,而国外在白光干涉测绝对距离方面有很多的涉及。
1994年清华大学精仪系首次介绍了基于小数重合法的无导轨绝对距离测量技术并报导研制的多波长无导轨绝对距离测量系统。
其后该系提出了一种可用于绝对距离测量的波长扫描光纤干涉仪。
理论分析了法布里泊罗腔多光束干涉所产生的干扰以及扫描过程中波的随机漂移对输出信噪比的影响,设计了相应的信号处理算法,达到了距离测量所要求的0.05微米的精度和0.01微米的分辨率。
1999年该系和美国的Calimetrics有限公司又提出了一种采用双纵模稳频激光器的新型绝对距离测量外差干涉仪,并在25m的测量范围取得了140微米的测量精度。
2002年天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室研究了一种基于光纤准自光干涉技术的大量程绝对测距系统系统首次引入光开关器件用于量程倍增。
2006年清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室介绍了一个基于光学倍乘原理的绝对距离干涉测量系统。
系统包括两个干涉仪:采用半导体激光器作为光源的定位干涉仪和测量位移的外差干涉仪。
采用这套绝对测量系统可以实现长度为2m以内的绝对距离测量,定位精度可以达到±0.5微米。
1995年瑞士Neuchatel大学的显微技术学院研究的白光通道截取光谱干涉仪用于绝对距离测量的测量范围是8微米~1.9毫米。
其采用衍射元件和探测阵列来扫描干涉信号,利用对条纹间隔的四次同步采样来获得光谱干涉图的局部相位,由许多测量相位与波长的比值可以计算出绝对距离。
2002年捷克Silesian大学的物理学院和俄罗斯的Technical大学的精密机械及光学学院提出了一种在MICHELSON干涉仪低色散和宽波长范围决定的光谱干涉条纹的条件下的干涉测量技术。
利用白光干涉原理的测量系统具有非接触性、非破坏性、高精确度、快速检测和结构紧凑等突出优点,对难以接触的各种复杂的工作环境进行测量和控制,有着广泛的应用前景,适合实时监控生产过程,以达到自动控制生产流程、保证高质量和高效率的目的。
同时该系统具有光机电算一体化现代系统特征,适合在当今高度发达的信息社会对复杂信息进行实时、高速采集、数据处理和自动控制的迫切要求。
1.4论文的研究内容本文对绝对距离测量技术进行了延伸研究。
在实验室条件下,通过对迈克尔逊干涉仪的臂长差进行测量研究,得出关于绝对距离测量的一些结论,本课题主要完成以下的研究工作:1分析和讨论白光干涉法测量绝对距离的原理。
2介绍并讨论了白光干涉测量系统的组成部分。
3分析测量系统的各样性能指标,详细讨论影响仪器性能参数的各种可能因素及消除方法,并通过试验进行验证。
第二章白光干涉测量术2.1引言光的干涉测试本质是以光波的波长作为单位进行计量的,传统的干涉计量主要检测的是干涉条纹,通过检测条纹位置、形状、间距等的变化,精确测定一些物理量的微小量值。
在这些测量系统中,最常使用的是以各类单模或窄频带高相干激光设备作为光源的测量系统。
这类系统采用激光波长为标准量,在精密测量条件下,可达纳米级至亚纳米级的测量精度,这类系统诸多的限制因素给系统的实用化和进一步推广带来相当大的困难。
而采用低相干光源的白光干涉仪则能解决其中的一些难题。
由于低相干光源的相干长度很小(大约为几个微米到几十个微米)j干涉仪输出的干涉条纹的特征是有一个主极大值,它与零光程差位置相对应,称为中心条纹:中心条纹位置为测量提供了一个可靠的绝对位置参考,根据该位置可获得被测物理量的绝对值。
当对物理量的测量转变为对干涉信号中心条纹的有效识别,即检测干涉条纹的相对差异,而不是决定绝对强度时,则减弱了系统对信号检测和处理的难度,减少了系统硬件的开销,降低了系统的复杂性。
同时,由于采用此种信号检测方法,降低了系统对外界环境因素的敏感性,提高了系统的抗干扰能力。
同时能使测量的动态范围得以扩大,分辨率得以提高。
由于以上的优良特性,低相干技术被认为是一种非常有前途的干涉测量技术,近年来低相干光干涉测量系统的应用研究也非常活跃,如:白光干涉的绝对测量的特性让其在位移距离测量中也独占优势;另外扫描白光干涉技术也广泛的应用在表面三维形貌的测量上;此外,用于应变、压力温度等物理量的测量;建筑结构、石化工业环境噪声等方面也得到了相当广泛的应用。
因此,白光干涉仪是一种非常有用且功能众多的光学测量仪器。
本文根据这种成熟的白光干涉理论,通过光纤对接白光干涉组件,组成调节方便、结构紧凑、坚固可靠的绝对距离测量系统。
同时本文中避开了对干涉条纹的直接检测而通过对干涉光谱分析的方法进行距离计算,能够极大地提高测试的动态范围和精确度。
本章从光的干涉理论出发,详细研究白光干涉的原理、实现方法、白光光源的光学特征及其干涉特性,为自光干涉测量系统的建立和实现奠定理论基础。
建模的目的:(1)随着民用事业的发展,当今的通信系统的可用带宽越来越窄,需要提高带宽的利用率。
(2)随着各种电磁设备的广泛运用,通信设备受到的干扰越来越强,我们需要减少这些干扰提高通信质量。
(3)CDMA多址技术完全适合现代移动通信网所要求的大容量、高质量、综合业务、软切换、国际漫游等。
CDMA多址技术的原理是基于扩频技术,即将需传送的具有一定信号带宽信息数据,用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制,使原数据信号的带宽被扩展,再经载波调制并发送出去。
接收端由使用完全相同的伪随机码,与接收的带宽信号作相关处理,把宽带信号换成原信息数据的窄带信号即解扩,以实现信息通信。
提高通信系统的实用性与经济型,节约建设成木,缩短建设周期,并对十通信系统的性能做出有效的预测,为通信系统的改善做好准备口木课题研究的意义和价值:通过对有线通信信道,特别是对恒参信道的幅频特性、相频特性方而的研究,建立等效低通信道模型,有助于我们了解影响有线信道的因素,掌握有线信道建模方法,以及了解信道的频率失真对信号传输的影响。
基十电话通信市场的蓬勃发展,电话信道的研究_!_二作不断地深入。
电话信道建模对通信系统的建设有着重要的意义。
通信信道建模与仿真贯穿着通信系统.1_程设计的全过程。
'言通过所建信道模型的仿真结果来对实际的建设提供指导,从而为新系统的建立或原系统的改造提供可靠的参考口。