补充材料-干涉仪的应用.ppt

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1、干涉仪的应用补充材料干涉仪的类型双光束干涉迈克尔逊干涉仪马赫曾德干涉仪Sagnac干涉仪多光束干涉Fabry-Perot 干涉仪环形腔干涉仪双光束干涉的应用基本原理PDCouplerSignal armReference armMirror1IsolatorLaserMirror2双光束干涉仪应用中的基本问题被测物理量与相位之间的函数关系设计干涉仪的结构确定光源和干涉仪的臂长差光源线宽：对应相干长度，或者干涉仪允许使用的最大光程差；实际使用时的最佳光程差，以保证良好的对比度和足够小的相位本底噪声干涉仪的臂长差：平衡与非平衡干涉仪被测物理量范围与相应的相位差大小考虑环境等因素对干涉信号的影响考虑

2、是否采用调制解调措施小信号大幅度慢漂应用中引出的问题实际应用中的问题希望得到被测物理量与之间的线性关系被测信号小，低频漂移大，要求系统动态范围大因此需要引入相位或者光频调制的技术：相位调制：铌酸锂晶体调制器，PZT调制器频率调制：光源调频对应相关的解调技术：PGC锁相放大及闭环控制用于光纤水听器的PGC方法用于光纤水听器的反正切PGC方法反正切算法用于陀螺的锁相放大及反馈方法光源调制引入的问题光源调频引入的噪声问题频率抖动强度抖动解决方法研制高稳定的光源研制高精度的电路系统干涉仪系统的复用技术时分复用系统基于新的信号处理技术的干涉仪系统激光器探测器1探测器2光耦合器光反射器1光反射器250km

3、光纤t0S1S2t1t2T采用小波分析等时频分析技术对干涉输出信号进行直接处理，提取特征信息小结干涉仪系统的特点高灵敏度，大动态范围，宽频响特性对应的信号处理手段复杂性强，高速实时处理要求高对噪声白噪声和低频慢漂信号的处理需要谨慎对待！小结光的相干性时间相干性辐射场某点不同时刻发出的光波的干涉问题，由相干时间和相干长度描述空间相干性同一时刻，光场内两个不同点的干涉问题，由相干面积，或者光源最大宽度描述相干性的影响对比度相位噪声 综述报告(REVIEW PAPER)目的目的:对某一问题全面的介绍和分析,提高对文献资料分析,综合和提炼的能力内容内容:引言(全文的简要介绍),原理和主要特性,发展现状

4、(已解决和待解决的问题,解决的可能性和难度,包括笔者的看法),可能的应用,参考文献 CH.1 综述报告建议1.电介质,金属分界面反射,折射特性比较2.全反射时,折射光场特性的分析,及应用举例3.光电型电流传感器特性分析4.对教学的看法(对课程内容的分析和建议,对教学法的建议等)成绩:习题20%,期末考试65%,综述报告15%CH.2 综述报告可能选题双光束干涉和多光束干涉的分析比较双光束干涉和多光束干涉的分析比较(原理,特点和应用)典型干涉仪的分析典型干涉仪的分析F-P干涉仪干涉仪(原理,特点和难点,应用),可对某一具体应用问题提出优化设计方案,并分析可能的误差因素光场的相干性光场的相干性(部分相干性定义,时间相干性,空间相干性,光源的特性,相干性的测量)泸光片泸光片(定义,分类,特性,应用举例)对教学的看法对教学的看法(对课程内容的分析和建议,对教学法的建议等)