为了能够较为准确地获得光反馈自混合干涉测量系统的反馈水平, 采用仿真分析光反馈自混合干涉信号和求解Lang-Kobayashi方程的方法, 得出反馈水平越高, 光反馈自混合干涉信号上干涉条纹的谷值与下干涉条纹峰值之差越大, 当反馈水平因子大于7.8时, 一些干涉条纹将消失; 同时由滞回现象可以推导出反馈水平因子的测量公式, 建立了测量模型, 并进行了仿真和实验验证。结果表明, 光反馈自混合信号干涉条纹幅度受反馈水平影响; 利用提出的测量模型可以判断光反馈自混合干涉实验信号的反馈水平机制, 当光反馈水平因子介于1和7.8之间时可以测出具体的光反馈水平因子值。

通过对传统数字滤波和Birge-Massart小波阈值法的比较, 对光反馈自混合干涉信号进行了去噪研究。构建了光反馈自混合干涉理论模型, 通过对其仿真波形和实测波形的处理, 比较了加权平滑滤波、有限长单位冲激响应滤波器和小波阈值法的去噪效果, 结果表明, 小波阈值去噪方法明显优于另外两种传统的滤波方法, 具有更好的去噪效果。

为了研究光反馈自混合干涉信号的去噪方法,根据光反馈自混合干涉信号的特点,在多分辨分析小波阈值去噪的基础上,采用了一种改进的阈值函数方法。新阈值函数克服了传统硬阈值函数不连续的缺点,解决了软阈值函数中存在的恒定偏差,并且具有软硬阈值函数不可比拟的灵活性。利用3种阈值函数对光自混合干涉信号进行去噪处理,通过对仿真波形和实测波形的处理,结果表明,无论是在去噪效果上,还是在信噪比增益和最小均方误差意义上,均优于传统的软硬阈值方法。

为了提高对称折叠算法的精度,通过对仿真信号的测量,分析了影响算法精度的几种因素(光反馈水平因子,外腔的非线性运动,抽样速率和转折点的定位),并且给出了改进方法。仿真结果表明,在测量线宽展宽因子之前,需保证光反馈水平因子的准确测量,利用中间干涉条纹进行测量可以减少外腔非线性运动所带来的误差。这一结论对利用对称折叠算法处理实验信号有一定的帮助。

光反馈自混合干涉技术是一种新出现的有别于传统双光束干涉的测试技术。文章基于此技术对半导体激光器进行线宽展宽因数的测量，以激光器HL7851G为对象进行了大量的实验，实验结果与线宽测量法基本一致，相对误差只有3.22%。相比线宽测量法，光反馈自混合法具有成本低、精度高的优点，是一种更加简洁有效的测量方法。

光反馈自混合干涉技术是一种新出现的有别于传统双光束干涉的一类新的测试技术。为了在适度光反馈下进行位移的精密测量，提出了一种基于适度光反馈自混合干涉技术的位移测量方法。采用条纹记数法实现大范围位移粗测，具有半波长位移分辨力；然后基于适度光反馈下小数条纹的特点，给出了小于半波长位移测量的方法，从而提高位移测量的分辨力。用绝对精度达3nm的商用压电陶瓷驱动器比对实验，结果验证了这种三角波调制外反射体在普通实验室环境噪声中可以达到纳米级的位移测量精度。实验数据处理结果表明，对于3μm以下的位移，该算法位移测量相对误差约为1．20%。

为了精确估计带外腔半导体激光器的线宽展宽因数，采用了光反馈自混合技术和梯度最优算法，可以达到数据－理论的最佳拟合，同时提出了改进的梯度迭代公式，并在参量迭代时引入可变步长，取得了仿真和实验数据。该算法不仅测量精度较高，而且抗噪声性能较好。仿真结果表明，当信噪比大于20dB时，线宽展宽因数的相对标准差小于2．55%。实验数据处理结果表明，线宽展宽因数的相对标准差小于5．1%，对半导体激光器的应用是有帮助的。

为了提高参数估计的精确度，根据光反馈自混合干涉信号的特点，采用对原始光反馈自混合实验信号进行滤波和归一化等预处理方法，有效地滤除了噪声，使信号平坦化，而且预处理后的实验信号与理论模型仿真数据更加吻合。分别利用原始实验信号和预处理后的信号对参数进行估计，比对结果表明，使用预处理后的光反馈自混合信号进行参数估计，线宽展宽因数和光反馈水平因子C的测量精度分别提高了5．52%和4．55%。

基于适度光反馈自混合干涉(OFSMI)技术,设计了一种位移测量方法。该方法通过对自混合干涉信号的整数条纹部分进行计数和对小数条纹部分进行细分,实现大量程高分辨率的位移测量。对小数条纹分析时,运用数据拟合方法,找出干涉波形特征点与被测物位移之间的关系,从而实现对小数干涉条纹部分对应位移的测量。仿真分析和实验结果证明,此方法可对位移进行大量程高精度的测量,误差平均为0.83%。并通过设计算法对物体的任意运动轨迹进行重构。

光反馈自混合干涉技术是一种新浮现的有别于传统双光束干涉的一类新的测试技术。为了在适度光反馈下进行振动的精密测量,提出了一种基于适度光反馈自混合干涉技术的振动测量方法。经对光反馈自混合干涉信号条纹分析,发现通过选定合适的光反馈水平及激光器线宽展宽因数,可以得到锯齿干涉条纹。这种干涉信号不仅包含振动幅度信息也包含振动方向信息。该振动测量方法利用锯齿干涉条纹的特点,首先通过条纹记数实现大范围振幅粗测,具有半波长位移分辨力;然后基于适度光反馈下小数条纹的特点,给出了小于半波长位移测量的线性表达式,从而实现位移的精测。仿真计算表明,该方法可以实现大量程高分辨力振动位移测量,在叠加20 dB的噪声下,振幅测量相对误差平均为0.5%。