光纤光栅传感测量中的交叉敏感研究

依据Bragg光栅方程 ,从理论上分析了光纤光栅应变和温度双参量同时测量中引起交叉敏感的物理机理 ,对有交叉敏感和无交叉敏感两种情况下的误差进行了分析讨论 ,并给出了数学表达式 .结合实验数据进行了计算 ,估计了忽略交叉敏感可能带来的误差 。

采用宽带光源的双光束干涉中零光程差位置测量研究

提出了一种可以快速实现采用宽带光源的双光束干涉中零光程差位置测量的方法。在测量中 ,以双光束干涉条纹间距的四分之一大小为采样间隔 ,以相邻的四个采样值为一组进行相应的干涉条纹调制度计算 ,以干涉条纹调制度的最大值位置作为零光程差位置。还对光电测量系统中的机械与光电转换精度、采样点位置、采样点密度、双光束光强比、光源相干长度等多方面对测量精度的影响进行了定量分析。

白光干涉零光程差位置四步测量法及其精度分析

为研究现代干涉技术的应用,提出一种测量绝对长度和位移大小的白光干涉中零光程差位置测量方法.在测量中以双光束干涉条纹间距的四分之一大小为采样间隔,以四步测量法作为数据处理方法确定干涉条纹的局部调制度.采用重心法确定干涉条纹调制度的最大值位置,并以此作为零光程差位置.对光电测量系统中的机械精度与光电测量精度对测量结果的影响进行了定量计算.使用本方法,在1%的光强测量精度下可达到10nm的位置定位精度.

白光干涉零光程差位置的五步测量法

给出了采用5步法测量白光干涉中零光程差位置的理论推导。提出在测量中以双光束干涉条纹间距的1/4大小作为干涉光强空间采样间隔;以被测点附近5点测量数据作为一组基本数据来确定干涉条纹的局部调制度;采用重心法确定干涉条纹调制度的最大值位置,并以此作为零光程差位置。对不同干涉光强分布公式生成的模拟测量数据进行了理论分析;对光电测量系统中的机械精度与光电测量精度对测量结果的影响进行了定量计算。通过计算得到,本方法的最大零光程位置测量误差不超过1/4干涉光中心波长。