基于光栅滤波效应的测速方法研究

本文研究了一种基于光栅滤波效应的固体表面测速方法,进行了理论分析和实验验证。阐述了光栅滤波测速方法的基本原理,测试系统的基本结构,给出了具体的实验数据和测试精度等关键指标,并讨论了光栅结构参数对测速结果的影响。分别选用0.2mm和0.5mm的等距透射光栅进行光栅透过率功率谱密度函数的数值模拟计算,结果可得到不同的中心频率,验证了此方法的可行性。实验中,选用0.2mm的光栅,调整光学系统至最佳,改变被测物体的运动速度,经光栅滤波效应后会产生0.65kHz至3.23kHz的电信号,基于此信号可计算出物体的速度为0.5m/s至2.5m/s,测量精度在3.5%左右。