提高ECDL扫频线性度的高效迭代算法

针对调频连续波激光雷达扫频线性度较差的问题,提出一种适用于压电陶瓷外腔的可调谐外腔半导体激光(external cavity diode laser,ECDL)的高效率线性化预调制修正方法。基于体光栅反馈的ECDL模型和压电陶瓷迟滞特性,设计了符合压电陶瓷偏置器(piezoelectric ceramics,PZT)物理性质的迭代控制算法,实现了ECDL高线性度扫频激光输出。该激光系统能够实现在60 kHz的重频条件下,输出扫频带宽为1.1 GHz的线性扫频,残余非线性达到10-7,并且通过实验验证了在80 m的距离下厘米级的测量精度,在3 km的距离下实现米级测量精度。结果表明,该算法可以有效解决压电陶瓷偏置器的ECDL的线性化修正问题。

高精度表面粗糙度非接触式轮廓仪

提出了一种高精度表面粗糙度非接触式轮廓仪.该仪器在6JA干涉显微镜的基础上,采用相移干涉技术、外同步技术和有效算法,以消除背景光强不均匀、人眼瞄准误差、数值孔径等因素的影响,并在条纹对比度很低的情况下也能获得良好的结果.实验结果表明,测量精度比原仪器提高10倍,测量时间仅需3s,垂直分辨率和重复测量精度优于1nm.

相移干涉计量中的相位调制方法及实现

讨论了相移干涉计量中的相位调制方法及实现方法，进而提出并研制了适于连续相移干涉计量的外同步控制相位调制系统，实验结果表明其线性度优于３％，该系统已成功地用于自行研制的２ＤＳＲＯＰ１型高精度表面粗糙度轮廓仪中，仪器示值误差小于１６％，示值变动性小于３７％．