计算机模拟拍频法测光速实验

拍频法测光速实验 ,由于调节过程较为复杂 ,调节要求又高 ,使实验较为困难 .但利用 Visual Basic语言模拟此实验 ,能在计算机上进行直观的演示与仿真 ,可加深对物理理论与应用的理解 .

基于飞秒激光模间拍频法的大尺寸测距方法

本文基于飞秒激光模间拍频法实现多波长相位式绝对距离测量,通过改变光频梳重复频率合成波长扩大测距量程,并采用监测臂和双快门切换系统补偿和消除由电路产生的相位差单向漂移和大幅抖动.实验中以20倍重复频率的拍频进行测量,在30 min内相位测量的标准偏差为0.022?;与双频激光干涉仪比对1125 mm行程内位移测量结果,测距精度优于50μm;实验验证了合成波长方法扩大量程方案的可行性,获得的测距重复性优于3μm,该系统理论上可扩展量程至7.5 km.

一种测量频率稳定度的无间隙时间拍频法

文中首先简要叙述拍频法的基本原理,然后介绍一种我们采用的测量频率稳定度的改进型拍频法,即无间隙时间拍频法。该法主要是利用时间间隔计数器来测量两个频标的相对稳定度。传统拍频法往往存在死时间问题,而改进型消除了这个缺陷。同时,作者对该方法进行了噪声底部测试,完全可用于现有频标的稳定度测量。

抗共模干扰激光拍频法检验空间各向同性

1.引言空间各向同性指的是真空中光速各方向具有同一值。由于单向光速不是可观测量,实验只能检验双向平均光速是否各向同性。所有高精度的实验检验都是用干涉法检测光波相速度是否各向同性,因为用光脉冲触发法比较波包群速度的测量精度要低四、五个数量级。现代的实验普遍采用激光光源。我们发现,已有的实验检验所依据的检验理论是不自洽的:无论是经典的以太论还是现代的Robertson和Mansouri—Sexl检验理论,都是从优越坐标系(以太)存在和光速与光源运动无关(以太无优越方向)两基本假设出发,得出光速随方向变化的结论,再从光速各向异性的传播时间差(光程差)推导出待测的相位差。在由光程差导出相位差时。

正弦波模型化测量方法及应用

本文对应用较多的几种正弦波模型化测量方法进行了综述 ,它们是曲线拟合法、直方图统计分析法、FFT法和拍频法。较详细地介绍了这几种测量方法的典型用途以及特点 ,通过比较几种方法的优缺点 ,讨论了它们应用中的局限性。

几种测量超窄激光线宽方法的比较

介绍了布里渊光纤环形激光器拍频法、差拍法、零拍法和光纤环法4种超窄激光线宽的测量方法。通过比较,给出了4种方法在分辨率、激光线宽和线型效应等方面的优缺点,根据这些优缺点,指出了每种方法的适用范围。

光速的测算方法

光速是物理学中的一个重要参数,不同时代的光学家对此充满了好奇,也对此进行了研究,那么,光速是如何测算出来的呢?本文从四个方面系统介绍了古今中外具有代表性的光速测算方法。

光速测量实验中光束传播偏离产生的误差与解决方法

基于光拍频法测量光速的实验光路,分析了光束传播偏离理想光路产生的误差.一方面,光束传播的偏离会引起附加的光程差;另一方面,它也会造成光探测器的光敏面接收光信号的位置发生改变,造成虚假相移.建立模型并结合实验观测的数据,定量地分析了它对实验造成的相对误差,并提出了在实验中减少误差的可行方法.

提高差拍法布里-珀罗干涉仪测量精度的研究

文章在中国计量科学研究院研制的差拍法布里-珀罗(F-P)干涉仪基础上,提出用密封干涉光路的真空系统方法,来消除空气折射率变化对测量结果的影响。研究了空气折射率变化对测量精度的影响关系,给出真空系统所需的真空度的估计式。并设计制作了适用于该系统的密封干涉光路的真空系统。

用统计的方法研究光拍法测光速实验中的电流表达式

根据光电子具有泊松分布的特点得到一定光强的光入射到光电探测器后,光电流的表达式,并对光电流的起伏误差进行了分析。

频率测量方法概述

本文频率不仅是电测技术领域内一个最基本的参数,而且各种非电信号,如力学、声学等物理量都可以转换为电频率信号,并且频率信号的抗干扰性强、易于传输,测量精度高。对各种频率测量的方法和特点进行了介绍。

信号发生器输出端口电压驻波比测量方法探讨

阐述了信号发生器输出端口驻波比测量的重要性,指出现有的测量方法无法准确地测量有输出时的端口电压驻波比。通过对信号发生器输出端口电路原理和电压驻波定义的深入分析,提出了运用拍频法测量信号发生器输出端口驻波比的方法,并利用所提出的方法对某信号发生器输出端口驻波比进行了测量,结果表明,采用拍频法测量信号发生器输出端口驻波比的结果与原厂报告的结果的误差在3%以内。有效地解决了在正常信号输出情况下端口驻波比测量不准的难题。拍频法同样适用于有源设备(如信号放大器等)输出端口驻波比的测量,具有一定的的工程实用价值。

国产激光管在磁选态光检测铯原子钟中的应用研究

在科学仪器国产化背景下,为了改变磁选态-光检测型铯原子钟仍依赖进口激光管的现状,进行国产DFB-LD激光管在磁选态-光检测铯束管上的应用和外差法拍频测试,并分析其与国外TOPTICA Photonics DFB-LD激光管之间的差别。结果显示:国产激光管线宽为1.999 MHz±6 kHz,频率稳定度为1×10^(-11)@100 s,采用国产激光管可以在国产铯束管上实现标准型应用指标(1.45×10^(-12)@100 s),这为进一步提升国产激光管的性能提供了思路和借鉴。未来需要进一步压窄国产激光管线宽,以实现更高的小型铯束钟指标。

激光功率变化引起的非线性误差对纳米测量精度的影响

拍频干涉法可用于纳米、亚纳米级精度的位移测量，其测量不确定度主要取决于单位频差─—位移当量的非线性。本文对影响非线性的因素进行了试验分析和理论计算，结果表明，非线性范围为０．０７～１．５ｎｍ。

窄线宽光纤激光器线宽测量的研究进展

光纤激光器在许多领域都有着重要的应用,随着科技的发展,对光纤激光器线宽的要求也越来越高,因此如何精确地测量激光器的线宽也尤为重要。简要介绍了目前在测量激光器线宽方面的研究进展,着重介绍了几种测量线宽的方法及其原理,对各种方法的优缺点进行了分析。

建设一个别具特色的光速测量实验室

该文介绍了浙江大学物理实验中心建设的一个有特色的物理实验室一光速测量实验室，希望开设有特色的综合性的物理实验对大家有所启发。

软件测试中最佳测试时间的确定

对于软件测试而言,统计法软件测试存在两个难点:①精确地确定用户的需求信息,也就是使用概率;②由①导致的测试时间过长。本文介绍了一种新的算法-FCM(拍频计算法),该法提出了一个既能满足用户要求,又能使测试时间最小的使用概率,它能使以上两点达到一个最优化的平衡,进而解决问题。

基于F-P腔法的纳米精度非线性误差校准系统研究

为了研究可用于纳米、亚纳米精度的非线性误差校准系统,采用差拍F-P干涉法,在中国计量科学研究院研制的差拍F-P干涉仪基础上,设计并制作了适用于该系统的密封干涉光路的真空系统。通过与电容式测微仪的比对实验,证明了系统的抗干扰能力得到了改善,在大于半波长的测量范围内,系统的非线性度优于3.86nm。

用激光空腔锁定技术测量材料的拉、压弹性模量的相对误差

将一激光器的工作频率锁定在Fabry-Perot标准具(简称F-P)的共振峰上,利用F-P标准具光学共振频率随腔长的灵敏响应特性,用光学拍频方法测得F一P腔体材料在微小应力作用下的应变值,就可得到材料的弹性模量.本文就此提出了测量材料拉、压弹性模量相对误差的一种方法,并且实测了石英材料拉。