遠(yuǎn)距離振動(dòng)信號(hào)探測(cè)在機(jī)械制造、國(guó)防軍事等領(lǐng)域具有重要意義。目前傳統(tǒng)的振動(dòng)測(cè)量方法與技術(shù)無(wú)法對(duì)非配合物體振動(dòng)測(cè)量,需要在物體上安裝靶鏡或反射膜,對(duì)系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用有一定限制。激光移頻回饋技術(shù)具有高靈敏、自準(zhǔn)直等優(yōu)點(diǎn),在非配合物體振動(dòng)探測(cè)上具有突出優(yōu)勢(shì),但仍然存在工作距離近、入射角度小、回饋光強(qiáng)度弱等問題。本文基于激光移頻回饋干涉技術(shù),利用固體微片激光器對(duì)回饋光信號(hào)的增益,開展遠(yuǎn)距離振動(dòng)測(cè)量方法及其在遠(yuǎn)程聲音重構(gòu)上的應(yīng)用研究。主要研究工作及成果如下:固體微片激光器及其出光特性與移頻回饋特性研究:微片激光器是振動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)核心器件,本文從泵浦源、增益介質(zhì)、諧振腔長(zhǎng)以及穩(wěn)頻等方面展開激光器設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了激光穩(wěn)態(tài)輸出;對(duì)激光器的橫模模式、縱模模式、功率穩(wěn)定性以及弛豫振蕩特性等出光特性系統(tǒng)分析,激光器工作在單縱模狀態(tài)下,長(zhǎng)期（4h）功率波動(dòng)為0.49%,頻率穩(wěn)定度達(dá)到10^-7;根據(jù)速率方程對(duì)移頻回饋特性仿真,并通過實(shí)驗(yàn)研究了不同回饋水平下回饋信號(hào)強(qiáng)度與功率譜特性,分析得到當(dāng)移頻頻率接近弛豫振蕩頻率時(shí),固體微片激光器的增益系數(shù)可達(dá)10⁶,說明激光移頻回饋具有高靈敏... 

【文章來(lái)源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：85 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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圖1.1雙目視覺法振動(dòng)測(cè)量Fig1.1Vibrationmeasurementbasedonbinocularvisionmethod

江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文3圖1.2激光三角法振動(dòng)測(cè)量Fig1.2VibrationmeasurementbasedonlasertriangulationmethodLaser：激光器；L1,2：透鏡；T：目標(biāo)；PSD：位置探測(cè)器（3）基于光強(qiáng)法振動(dòng)測(cè)量方法光強(qiáng)法測(cè)振是通過探測(cè)光強(qiáng)變化來(lái)獲取物體振動(dòng)信息。光強(qiáng)變化一般因被測(cè)物體相對(duì)入射光束位置變化，或者反射光束相對(duì)探測(cè)器位置變化而引起。光強(qiáng)法具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、信號(hào)易處理等優(yōu)點(diǎn)，但易受環(huán)境光干擾且測(cè)量精度較低，同樣不適用于遠(yuǎn)距離振動(dòng)測(cè)量。采用多波長(zhǎng)、多光束探測(cè)能夠提高光強(qiáng)法抗干擾能力[13]，如下圖1.3所示，采用三光纖頭方案，調(diào)節(jié)入射光束與接收光束之間相對(duì)位置（X與Y），借助算法補(bǔ)償光源波動(dòng)、物體表面反射率改變帶來(lái)的測(cè)量誤差，但是在遠(yuǎn)距離測(cè)量中依然存在光強(qiáng)擾動(dòng)大，測(cè)量誤差大等缺陷，限制其在遠(yuǎn)距離振動(dòng)測(cè)量上的運(yùn)用。圖1.3雙光束光強(qiáng)法振動(dòng)測(cè)量Fig1.3VibrationmeasurementbasedondoublebeamintensitymethodLaser：激光器；D1,2：探測(cè)器；T：目標(biāo)1.2.2光學(xué)相干振動(dòng)測(cè)量方法（1）基于激光散斑法振動(dòng)測(cè)量方法激光散斑法測(cè)振原理如圖1.4所示，激光發(fā)出相干光經(jīng)過分光鏡后，一束作

圖1.3雙光束光強(qiáng)法振動(dòng)測(cè)量Fig1.3Vibrationmeasurementbasedondoublebeamintensitymethod

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]全固態(tài)激光器自混合干涉振動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 張冠蕾.西安理工大學(xué) 2019
[2]基于卡爾曼濾波的語(yǔ)音增強(qiáng)算法研究[D]. 章旭景.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
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本文編號(hào)：3554707