自混合干涉(Self-Mixing Interference,SMI)技術(shù)廣泛應(yīng)用于振動測量中,有些測量方法存在重構(gòu)微位移誤差大、缺少實時性、只能重構(gòu)正弦振動等問題。由于對干涉信號進(jìn)行調(diào)制、解調(diào),或者利用二次反饋自混合干涉(2-Multiple Self-Mixing Interference,2-MSMI)技術(shù)都可以提高測量精度。因此,將調(diào)制解調(diào)和2-MSMI技術(shù)相結(jié)合,通過對振動信號進(jìn)行處理,實現(xiàn)振動的測量。首先,根據(jù)SMI系統(tǒng)的三鏡腔理論模型得到2-MSMI系統(tǒng)的三鏡腔理論模型。在2-MSMI系統(tǒng)的三鏡腔理論模型中,根據(jù)光反饋前后能量守恒,得到功率方程和相位方程,將二者作為理論依據(jù)推導(dǎo)振動微位移重構(gòu)方程,并簡要介紹了電流調(diào)制原理和相位調(diào)制原理。其次,對不同參數(shù)(反饋系數(shù)、物體振動幅值、頻率)情況下的2-MSMI信號進(jìn)行仿真,并研究不同外腔長以及反射角度對干涉信號的影響。通過仿真或?qū)嶒灥贸龈鱾�參數(shù)與干涉信號波形之間的關(guān)系,為后文實驗部分奠定基礎(chǔ)。然后,推導(dǎo)了快速傅里葉變換(Fast Fourier Transform,FFT)頻譜分析解調(diào)的原理,并確定實驗參數(shù)。將電流調(diào)制和2-MS...

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
創(chuàng)新點摘要
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第二章 二次反饋激光自混合干涉理論
    2.1 二次反饋激光自混合干涉的原理及形成過程
        2.1.1 自混合干涉理論模型
        2.1.2 二次反饋激光自混合干涉的原理
        2.1.3 二次反饋激光自混合干涉的形成過程
    2.2 二次反饋激光自混合干涉振動微位移重構(gòu)方程
    2.3 電流調(diào)制的原理
    2.4 相位調(diào)制的原理
    2.5 本章小結(jié)
第三章 2-MSMI信號的分析
    3.1 干涉信號的仿真
        3.1.1 SMI信號和2-MSMI信號的仿真對比
        3.1.2 反饋系數(shù)對2-MSMI信號的影響
        3.1.3 幅值對2-MSMI信號的影響
        3.1.4 頻率對2-MSMI信號的影響
    3.2 干涉信號的實驗
        3.2.1 外腔長對干涉信號的影響
        3.2.2 反射角度對干涉信號的影響
    3.3 本章小結(jié)
第四章 基于電流調(diào)制的2-MSMI振動信號處理
    4.1 傅立葉變換解調(diào)原理
    4.2 電流調(diào)制測振動實驗裝置及參數(shù)設(shè)置
        4.2.1 電流調(diào)制的實驗裝置
        4.2.2 電流調(diào)制測振動的實驗元器件參數(shù)設(shè)置
    4.3 電流調(diào)制測量振動的實驗結(jié)果及分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于相位調(diào)制的2-MSMI振動信號處理
    5.1 五步相移算法解調(diào)原理
    5.2 相位調(diào)制測量振動的仿真結(jié)果及分析
        5.2.1 正弦振動仿真結(jié)果及分析
        5.2.2 任意波振動仿真結(jié)果及分析
    5.3 相位調(diào)制測量振動的實驗結(jié)果及分析
        5.3.1 正弦振動實驗結(jié)果及分析
        5.3.2 任意波振動實驗結(jié)果及分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
發(fā)表文章目錄
致謝



本文編號：3922868