速度型干涉测量论文-刘楚,钟凯,史杰,靳硕,葛萌

速度型干涉测量论文-刘楚,钟凯,史杰,靳硕,葛萌

导读:本文包含了速度型干涉测量论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:太赫兹,迈克尔逊干涉仪,频谱,速度

速度型干涉测量论文文献综述

刘楚,钟凯,史杰,靳硕,葛萌[1](2018)在《迈克尔逊干涉法精确测量太赫兹频谱及目标速度》一文中研究指出搭建了一套迈克尔逊干涉仪,对CO_2激光的9P36和9R10谱线泵浦CH_3OH气体所产生的频率分别为2.52 THz和3.11 THz的太赫兹激光器输出频谱进行了精细测量。测量系统频率分辨率约为1 GHz,测量结果显示CO_2激光泵浦的太赫兹源为单色源并具有极窄的线宽,波长与激光器标称值进行对比具有很好的一致性。基于这套系统实现了对干涉仪动臂目标的运动速度准确测量,提出了两种分别适用于匀速运动和变速运动情况下的速度反演方法,反演结果与设定值均相符。结论表明,迈克尔逊干涉仪不但可以精确测量太赫兹波源的频谱,同时配合单色太赫兹源可以准确测量目标速度,为太赫兹波段光谱、成像等领域的应用奠定基础。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2018年11期)

张秀艳,刘珈池,顾婉莹[2](2018)在《基于分段傅里叶变换的激光自混合干涉速度测量》一文中研究指出在利用激光自混合干涉进行速度测量时,为解决傅里叶变换在求解物体做非匀速运动时无法获得其速度随时间变化的情况,提出了基于分段傅里叶变换的方法对速度曲线进行重构。首先根据物体运动的参数,确定分段傅里叶变换窗口的大小。然后通过提取频谱峰值获得每一段傅里叶变换的多普勒频移,从而得到多普勒频移随时间变化的曲线,最后通过条纹方向的判断和速度计算公式,即可求解出物体速度随时间变化的曲线。仿真结果表明,在弱反馈和适度反馈下,该方法简单易实现,具有较高的测量精度,重构的相对误差小于2%。(本文来源于《国外电子测量技术》期刊2018年11期)

顾婉莹[3](2018)在《基于激光自混合干涉的速度测量及其应用》一文中研究指出激光自混合干涉(Self-mixing Interference,SMI)源自于光的反馈效应,与传统的干涉技术相比,具有光路简单、自准直、结构紧凑等优点,能够应用在振动、位移、速度、距离等测量领域中。自混合干涉信号的波动频率为激光与外部物体相互作用后激光的多普勒频移,由此可以利用自混合干涉进行测速。本文将通过自混合干涉、多重反馈自混合干涉进行速度的测量,并重构出物体运动的速度,同时,将自混合干涉测速应用到轴承故障诊断中,拓展该技术的应用范围。首先,本文在介绍自混合干涉的理论时,运用叁镜腔模型详细展开了论述,分别从不同反馈水平、不同线宽展宽因子、物体的不同振幅、物体的不同运动几个方面说明了对自混合干涉信号的影响,为后续的研究奠定了理论基础。其次,通过多普勒效应与自混合干涉的关系,研究了自混合干涉测速的基本原理。为解决傅里叶变换只能全局分析物体速度的问题,采取了分段傅里叶变换的方法获得了频率随时间变化的关系,实现了对物体速度的重构。然后,分析了多重反馈自混合干涉(Multiple Self-mixing Interference,MSMI)的形成过程与理论模型,根据其条纹分辨率加倍的特点,提出了利用多重反馈进行测速的方法,并推导出了其计算公式,通过分段傅里叶变换的方法实现了对物体速度的重构。该算法不仅适合于不同反射面的物体,而且在测量误差方面优于自混合干涉测速。最后,根据激光自混合干涉系统结构简单、光路易准直、非接触的优点,采用多重反馈自混合干涉测速对轴承故障信号进行判断的方法,相比传统加速度传感器接触式测量的方式,避免了因为接触可能造成的被测物体整体质量增加而产生的测量误差。(本文来源于《东北石油大学》期刊2018-06-13)

祝宏彬[4](2017)在《激光干涉位移及速度测量中的关键技术研究》一文中研究指出随着现代科学技术和生产生活的飞速发展,精密测量技术越来越成为各国高技术发展水平的重要标志,发达国家都将精密测量技术作为机械行业首要发展的关键技术。激光干涉传感器由于系统固有的结构简单、测量精度高及非接触等优点,在实现对速度等物理量的高精度测量上,具有广阔的应用前景。本文通过将现代信号处理方法和激光传感技术相结合,实现对速度和位移高精密测量理论及其关键技术的研究。提出了基于毫赫兹频率检测算法的新型测速方法,设计了结构简单的双折射双频激光多普勒测速仪。仪器采用低频锁相放大技术,具有结构紧凑、成本低廉以及频差稳定等显着优点。文中给出了测速仪理论推导和仿真分析结果,并对测量过程中各种可能的误差来源及其对测量精度的影响进行了分析。实验结果表明:相较于已报道的测速仪,所研制的测速仪结构简单,抗干扰能力强,测量精度高,达到0.0281mm/s。本文还研制了一套实用性强的零差激光干涉仪,并将其应用到大量程的位移测量中。文中研究了改进型零差激光干涉仪的位移测量原理及其信号处理方法,并对测量过程中主要的误差来源及其对测量精度的影响进行了分析。实验中,使用PI高分辨率的商用电动位移平移台来标定测量结果进而验证干涉仪的性能。结果表明:在百毫米级大范围位移测量中该零差激光干涉仪可以达到小于0.7 μm的测量误差。该零差干涉仪具有结构简单,成本低廉及可重复性高等特点,具有实用价值。本文还研究了一种结构简单实用、紧凑且成本低廉的激光鼠标自混合干涉位移测量系统。系统基于激光自混合干涉的基本原理,并结合蓝牙通信技术,在Linux平台下实现了目标靶镜位移信息的采集与分析。论文重点研究了基于Linux平台的蓝牙通信技术。从实验测量结果可以看出:该位移测量系统能较好地实现位移波形的恢复。系统结构简单、性价比高且抗干扰能力强。同时,系统不再受到外部光反馈强度的限制,降低了对目标物体表面反射率的要求,扩展了系统应用范围。(本文来源于《南京师范大学》期刊2017-05-01)

王晟,张振荣,瞿谱波,邵珺,叶景峰[5](2015)在《正交两速度分量同时测量的多点干涉瑞利散射测速技术》一文中研究指出为了在极端燃烧条件下高精度测量发动机的流场速度,提出了采用固体石英法布里-珀罗标准具检测流场固有分子瑞利散射光的多普勒频移来获得流场速度。介绍了多点干涉瑞利散射测速技术的基本原理,分析了散射光接收方向与测量速度分量方向的关系。建立了正交两速度分量同时测量的多点测速系统。获得了流场干涉周期图像,采用图像相关检测法精确确定了干涉环的圆心位置;基于阻尼最小二乘法拟合光谱曲线得到了散射光干涉斑的多普勒频移,并计算了相应的速度。获得了在喷管出口1.5~7mm处马赫数为1.5时,自由射流在x-y平面内正交的两个速度分量,并给出了x-y平面内多点速度矢量图。结果表明,该测速系统能够实现流场正交两速度分量的同时测量。(本文来源于《2015光学精密工程论坛论文集》期刊2015-07-10)

石峣[6](2015)在《全光纤多点激光干涉速度测量系统的研制》一文中研究指出全光纤光子多普勒速度测量仪(Photonic Doppler Velocimetry:PDV)是一种新型的激光测速系统,在冲击波、爆轰波以及短时高速运动物体速度测量领域具有广泛的应用。本文针对远距离运动目标的多点激光测速系统进行了研制。首先对激光测速技术的发展历程进行了回顾,分析比较了各种测速系统的优缺点,重点介绍了PDV系统的原理和结构。在硬件部分,制作了激光器的驱动和温控电路,得到了稳定和持续工作的激光光源,设计并制作了适合较远距离运动物体的探测单元,搭建了PDV测速系统。在软件部分,利用MATLAB编写了基于条纹法的PDV数据处理基本程序,并完成了PDV数据处理软件界面,界面友好,数据处理方便。实现了与探头相距1m振动物体的速度、加速度、频率等参数的四点测量,测量误差小于1%。(本文来源于《北京交通大学》期刊2015-06-01)

马鹤立,刘盛刚,陶天炯,翁继东[7](2013)在《利用激光干涉法测量激光超声下非镜面钽膜的表面波速度》一文中研究指出基于传统的迈克耳孙干涉系统,设计了一种测量纳秒脉冲激光加载下非镜面金属膜表面波速度的技术。为得到特征明显的表面波信号,在非镜面钽膜前放置了会聚透镜,并且在参考光路使用了衰减器保证两束参与干涉的光满足光强匹配。从干涉信号强度随时间的变化中,可以观察到明显的表面波特征信号。通过测量不同距离探测点处表面波到达的时间,并进行线性拟合,可以得到常压下钽膜中表面波的传播速度,并以此速度为基础计算了常压下钽膜的横波速度,其结果与已报道的实验结果相当。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2013年10期)

金山,陈永涛,汤铁钢,彭其先,蒙建华[8](2012)在《多点激光干涉测速系统和电探针技术在飞片速度测量中的应用对比》一文中研究指出多点激光干涉测速系统和电探针技术均可用于测量高速运动物体的运动参数,为了相互验证测试结果,分析测试系统各因素对测量精度的影响,在平面爆轰波驱动飞片的实验中,利用多点激光干涉测速系统和多组电探针,同时测量金属飞片的自由面速度。将多点激光干涉测速系统测得的飞片速度-时间曲线进行积分,得到飞片的位移-时间曲线,并与电探针测得的飞片到达预定位置的时刻进行对比。结果表明:多点激光干涉测速系统各测点测得的飞片自由面速度随时间的变化曲线一致,各测点测得的速度最大相对偏差为1.45%;对两套测试系统的零时及信号传输时间进行修正后得到,当飞片飞行至5、10、15mm位置时,电探针测得的飞片到达时刻与多点激光干涉测速系统测试结果的最大偏差值分别为0.02、0.02、0.07μs;两套系统在同一测点的测试差值随飞片飞行距离的增加而增加,其原因可能是,炸药透镜的波形差对飞片运动的影响随着飞片飞行距离的增加而增大。(本文来源于《高压物理学报》期刊2012年05期)

宋宏伟,吴先前,王健,黄晨光,魏延鹏[9](2012)在《光纤激光干涉测量激光冲击强化自由表面速度》一文中研究指出光纤激光干涉(PDV)是最近几年发展起来的一种新型测速技术,在某些领域已逐渐取代任意反射面测速(VISAR),但在低速且短瞬时快速变化的质点速度测量方法和数据处理技术还不成熟.本文针对激光冲击强化过程中靶材自由表面速度这一具有典型短瞬时、速度剧烈波动、速率变化大等特征的非平稳信号进行PDV测量,比较了短时傅里叶变换和连续小波变换的处理结果.研究表明,PDV对弹塑性金属材料的激光冲击强化自由表面速度能够进行准确测量,获得了符合理论分析的测量结果,特别是捕捉到了弹性前驱波;连续小波变换处理效果显着优于短时傅里叶变换.(本文来源于《中国科学:物理学 力学 天文学》期刊2012年08期)

陈光华,李泽仁,刘俊,刘寿先,彭其先[10](2012)在《具有速度谱分辨能力的角色散FP干涉测量技术》一文中研究指出发展了可用于速度谱诊断的角色散Fabry-Perot干涉测量技术,使不同频移探测激光形成的干涉条纹在空间分离,从而可对单一或混合运动源引起的多普勒频移成分进行检测,并给出物体速度谱分布。利用Fabry-Perot干涉测量技术,开展了激光驱动铝箔飞片实验。随着驱动激光能量的变化,观察到了铝箔飞片的不同速度谱分布,包括没有速度空间分散的速度谱、分裂成几片并以不同速度飞行的离散速度谱、碎片云或射流状态下的连续速度谱分布,此外还观测到了冲击下铝箔/玻璃界面分离引起的条纹分裂现象。(本文来源于《高压物理学报》期刊2012年04期)

速度型干涉测量论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在利用激光自混合干涉进行速度测量时,为解决傅里叶变换在求解物体做非匀速运动时无法获得其速度随时间变化的情况,提出了基于分段傅里叶变换的方法对速度曲线进行重构。首先根据物体运动的参数,确定分段傅里叶变换窗口的大小。然后通过提取频谱峰值获得每一段傅里叶变换的多普勒频移,从而得到多普勒频移随时间变化的曲线,最后通过条纹方向的判断和速度计算公式,即可求解出物体速度随时间变化的曲线。仿真结果表明,在弱反馈和适度反馈下,该方法简单易实现,具有较高的测量精度,重构的相对误差小于2%。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

速度型干涉测量论文参考文献

[1].刘楚,钟凯,史杰,靳硕,葛萌.迈克尔逊干涉法精确测量太赫兹频谱及目标速度[J].红外与激光工程.2018

[2].张秀艳,刘珈池,顾婉莹.基于分段傅里叶变换的激光自混合干涉速度测量[J].国外电子测量技术.2018

[3].顾婉莹.基于激光自混合干涉的速度测量及其应用[D].东北石油大学.2018

[4].祝宏彬.激光干涉位移及速度测量中的关键技术研究[D].南京师范大学.2017

[5].王晟,张振荣,瞿谱波,邵珺,叶景峰.正交两速度分量同时测量的多点干涉瑞利散射测速技术[C].2015光学精密工程论坛论文集.2015

[6].石峣.全光纤多点激光干涉速度测量系统的研制[D].北京交通大学.2015

[7].马鹤立,刘盛刚,陶天炯,翁继东.利用激光干涉法测量激光超声下非镜面钽膜的表面波速度[J].激光与光电子学进展.2013

[8].金山,陈永涛,汤铁钢,彭其先,蒙建华.多点激光干涉测速系统和电探针技术在飞片速度测量中的应用对比[J].高压物理学报.2012

[9].宋宏伟,吴先前,王健,黄晨光,魏延鹏.光纤激光干涉测量激光冲击强化自由表面速度[J].中国科学:物理学力学天文学.2012

[10].陈光华,李泽仁,刘俊,刘寿先,彭其先.具有速度谱分辨能力的角色散FP干涉测量技术[J].高压物理学报.2012

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