DFB光纤激光器自混合测速及相位调制研究

发布时间：2017-12-18 20:00

  本文关键词：DFB光纤激光器自混合测速及相位调制研究

  更多相关文章： 激光自混合 分布反馈(DFB)光纤激光器 速度测量 相位调制

【摘要】：激光自混合干涉测量技术,是主动利用外界反馈光对激光器输出特性的影响,来测量外界目标物体所携带运动信息的一种新型光学精密测量技术。近年来,随着激光技术和信号处理技术的不断发展,激光自混合干涉测量技术日趋成熟,已广泛应用于工业、军事、生物医疗等领域。DFB光纤激光器是一种新兴的光纤光栅激光器,具有结构简单、线宽窄、相位噪声低以及输出稳定性好等优点,在光纤通信和传感领域都有着极大的应用前景。本文将DFB光纤激光器引入到激光自混合干涉测量领域,对全光纤DFB光纤激光器自混合干涉测速以及相位调制系统进行了研究。本文所做的主要研究工作如下：1.介绍了DFB光纤激光器的内部结构以及相移光栅的工作原理,结合DFB光纤激光器光放大方程以及边界条件方程,对全光纤DFB光纤激光器自混合干涉系统进行了理论分析和数值模拟。2.建立了全光纤DFB光纤激光器自混合多普勒测速系统的理论模型,并进行了仿真模拟。在实验中成功搭建了全光纤DFB光纤激光器自混合多普勒测速系统,该系统可实现的自混合速度测量范围为3.58mm/到2216mm/s,相对测量误差低于1%。3.将相位调制技术引入到激光自混合干涉系统中,建立了全光纤DFB光纤激光器自混合干涉相位调制系统的理论模型,并在此理论基础上进行仿真模拟。在实验中搭建了全光纤DFB光纤激光器的激光自混合干涉EOM相位调制系统,并对实验现象和误差进行了讨论分析。本论文的创新点主要包括：1.建立了全光纤DFB光纤激光器自混合干涉系统的理论模型,为全光纤DFB光纤激光器自混合干涉测量技术提供了理论依据。2.搭建了全光纤DFB光纤激光器自混合多普勒速度测量系统,实验结果表明该种新型全光纤自混合测速系统可以实现大范围和高精度的速度测量。实验系统实现了3.58mm／s到2216mm／s的速度测量,且在整个测速范围内测量误差低于1%。3.建立了全光纤DFB光纤激光器自混合干涉相位调制系统的理论模型,并在实验中搭建了全光纤DFB光纤激光器自混合干涉EOM相位调制实验系统。
【学位授予单位】：安徽大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN248

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本文编号：1305410