發(fā)布時間：2021-01-10 23:34

　　近年來,隨著微電子機械技術、精細加工工藝和大規(guī)模集成技術的發(fā)展和應用,物體運動參量測量的研究得到人們關注。目前,測量物體運動參量的主要方法有機械法、電測法和光測法三類。機械法使用簡便,抗干擾性強;電測法測量精度高,范圍廣;但二者多數(shù)設備的測量方式為接觸式測量,容易對被測物造成損壞。光測法為非接觸測量,精度高,但其多數(shù)設備外置光路較為復雜。因此我們可以看到任何一種測量方法都有一定的使用范圍,為了適應各種不同的測量環(huán)境,人們對具有潛在測量特性的功能材料做了大量研究,其中光折變材料備受關注。光折變材料具有低功率響應,非線性等優(yōu)點,被應用于信息處理,全息存儲器光開關等,近年來在自適應光外差探測技術上的應用也得到了較大的發(fā)展。本文基于光折變材料提出一種對物體運動參量測量的方法,這種測量方法為非接觸式測量,外置光路簡單,宜于實現(xiàn)測量儀器的小型化和工業(yè)化。本文研究內容主要分為定向移動速度測量和振動要素測量兩部分:定向移動速度測量:理論部分,我們通過對移動晶體中等效內電場和空間電荷場的分析研究建立了速度—光折變模型;實驗部分,我們將激光入射到定向移動的LiNbO3晶體中并使之達到飽和狀態(tài),分別采集不同... 

【文章來源】：山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

光折變模型「3]

?受主?Ｍａ???價帶??圖１－１光折變模型［３］??非均勻輻照??』離?制［＂ＴｖＡ／??丨光強分布?ｘ??擴散?ｎ（ｘ）?八?乂??；自由載離子密度ｘ??被陷阱俘獲ｐ（ｘ）?ｒ??；空間電荷分布??￥間?Ｐ荷場?Ｅｓｃ｛ｘ）??折—光柵?Ａｎ（ｘ｝??圖１－２光折變效應過程（擴散機制）［４］??具有足夠大的電光系數(shù)的電光材料都具有光折變效應，電光材料就是材料的??折射率《隨著電場￡發(fā)生變化的材料［５］。將折射率在電場為零附近用泰勒級數(shù)展??開，得到：??２??

光測法是將運動信號轉換為光信號，經光學系統(tǒng)放大后進行記量的方法。它具有精度高、靈敏度高、非接觸、遠距離和全場測量等優(yōu)點，數(shù)儀器光路都很復雜，常用的方法有干涉法［２０－２２］、激光多普勒法、等。－３為多普勒法［２３，２４］，其基本原理為：信號光束經過分束器，分為信號光號光２；同時激光源發(fā)出參考光１和相位相反的參考光２，然后信號光１參考光１?一同進入探測器１，信號光２與本振參考光２?—同進入探測器２，后探測器１與探測器２輸出的光一同進入合成器，輸出中頻信號。其實質就率為人的信號光與頻率為乂的本振參考光混頻，利用探測器輸出差頻，大得到多普勒頻移Ａ／。系統(tǒng)發(fā)出的相干激光光束經過振動的物體表面發(fā)ＯＶ?ＣＤＳ?ｆ）??形成多普勒頻移，當物體振動速度時，Ａ／?＝?－ＺＫＣ〇Ｓ＂（其中，０為Ａ??播方向與物體振動方向夾角，；Ｉ為激光的波長），因此可以通過測量多普測得物體振動的速度。??信號光信號光１?，?，??

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2969619