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光学频率梳啁啾干涉实现绝对距离测量

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刘亭洋, 张福民, 吴翰钟, 李建双, 石永强, 曲兴华. 2016: 光学频率梳啁啾干涉实现绝对距离测量, 物理学报, 65(2): 49-57. doi: 10.7498/aps.65.020601
引用本文: 刘亭洋, 张福民, 吴翰钟, 李建双, 石永强, 曲兴华. 2016: 光学频率梳啁啾干涉实现绝对距离测量, 物理学报, 65(2): 49-57. doi: 10.7498/aps.65.020601
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Liu Ting-Yang, Zhang Fu-Min, Wu Han-Zhong, Li Jian-Shuang, Shi Yong-Qiang, Qu Xing-Hua. 2016: Absolute distance ranging by means of chirped pulse interferometry, Acta Physica Sinica, 65(2): 49-57. doi: 10.7498/aps.65.020601
Citation: Liu Ting-Yang, Zhang Fu-Min, Wu Han-Zhong, Li Jian-Shuang, Shi Yong-Qiang, Qu Xing-Hua. 2016: Absolute distance ranging by means of chirped pulse interferometry, Acta Physica Sinica, 65(2): 49-57. doi: 10.7498/aps.65.020601
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光学频率梳啁啾干涉实现绝对距离测量

  • 天津大学精密测量技术与仪器国家重点实验室,天津,300072

  • 中国计量科学研究院,北京,100013

  • 北京控制工程研究所,北京,100190

Absolute distance ranging by means of chirped pulse interferometry

  • 摘要: 本文提出一种基于光学频率梳的啁啾脉冲干涉绝对距离测量的方法.通过一对衍射光栅啁啾参考脉冲,分析参考脉冲和测量脉冲的干涉光谱,得到脉冲的中心频率偏移量,从而解算出被测距离.文中详细分析了脉冲啁啾原理和啁啾脉冲干涉测距原理,以及影响测距范围的因素并给出仿真.搭建了改进的Michelson干涉结构,实验得出测距范围受啁啾参数的影响,并与理论分析吻合;在地下长导轨上,进行大范围测距实验.实验结果表明当,在65 m范围内,测量结果与参考测距仪相比,测距精度为33μm,相对精度达到5.1×10-7此外,根据理论分析,通过实验优化了实验装置的测量不确定度.
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出版历程
  • 刊出日期:  2016-01-30

光学频率梳啁啾干涉实现绝对距离测量

  • 天津大学精密测量技术与仪器国家重点实验室,天津,300072
  • 中国计量科学研究院,北京,100013
  • 北京控制工程研究所,北京,100190

摘要: 本文提出一种基于光学频率梳的啁啾脉冲干涉绝对距离测量的方法.通过一对衍射光栅啁啾参考脉冲,分析参考脉冲和测量脉冲的干涉光谱,得到脉冲的中心频率偏移量,从而解算出被测距离.文中详细分析了脉冲啁啾原理和啁啾脉冲干涉测距原理,以及影响测距范围的因素并给出仿真.搭建了改进的Michelson干涉结构,实验得出测距范围受啁啾参数的影响,并与理论分析吻合;在地下长导轨上,进行大范围测距实验.实验结果表明当,在65 m范围内,测量结果与参考测距仪相比,测距精度为33μm,相对精度达到5.1×10-7此外,根据理论分析,通过实验优化了实验装置的测量不确定度.

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