DFB光纖激光器自混合測速及相位調(diào)制研究.pdf

1、激光自混合干涉測量技術(shù)，是主動利用外界反饋光對激光器輸出特性的影響，來測量外界目標物體所攜帶運動信息的一種新型光學精密測量技術(shù)。近年來，隨著激光技術(shù)和信號處理技術(shù)的不斷發(fā)展，激光自混合干涉測量技術(shù)日趨成熟，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、軍事、生物醫(yī)療等領(lǐng)域。DFB光纖激光器是一種新興的光纖光柵激光器，具有結(jié)構(gòu)簡單、線寬窄、相位噪聲低以及輸出穩(wěn)定性好等優(yōu)點，在光纖通信和傳感領(lǐng)域都有著極大的應(yīng)用前景。本文將DFB光纖激光器引入到激光自混合干涉測量領(lǐng)域，

2、對全光纖DFB光纖激光器自混合干涉測速以及相位調(diào)制系統(tǒng)進行了研究。
　　本文所做的主要研究工作如下:
　　1.介紹了DFB光纖激光器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及相移光柵的工作原理，結(jié)合DFB光纖激光器光放大方程以及邊界條件方程，對全光纖DFB光纖激光器自混合干涉系統(tǒng)進行了理論分析和數(shù)值模擬。
　　2.建立了全光纖DFB光纖激光器自混合多普勒測速系統(tǒng)的理論模型，并進行了仿真模擬。在實驗中成功搭建了全光纖DFB光纖激光器自混合多普勒測速

3、系統(tǒng)，該系統(tǒng)可實現(xiàn)的自混合速度測量范圍為3.58mm/s到2216mm/s，相對測量誤差低于1％。
　　3.將相位調(diào)制技術(shù)引入到激光自混合干涉系統(tǒng)中，建立了全光纖DFB光纖激光器自混合干涉相位調(diào)制系統(tǒng)的理論模型，并在此理論基礎(chǔ)上進行仿真模擬。在實驗中搭建了全光纖DFB光纖激光器的激光自混合干涉EOM相位調(diào)制系統(tǒng)，并對實驗現(xiàn)象和誤差進行了討論分析。
　　本論文的創(chuàng)新點主要包括:
　　1.建立了全光纖DFB光纖激光器自混合

4、干涉系統(tǒng)的理論模型，為全光纖DFB光纖激光器自混合干涉測量技術(shù)提供了理論依據(jù)。
　　2.搭建了全光纖DFB光纖激光器自混合多普勒速度測量系統(tǒng)，實驗結(jié)果表明該種新型全光纖自混合測速系統(tǒng)可以實現(xiàn)大范圍和高精度的速度測量。實驗系統(tǒng)實現(xiàn)了3.58mm/s到2216mm/s的速度測量，且在整個測速范圍內(nèi)測量誤差低于1％。
　　3.建立了全光纖DFB光纖激光器自混合干涉相位調(diào)制系統(tǒng)的理論模型，并在實驗中搭建了全光纖DFB光纖激光器自混合