1 北京理工大学光电学院, 北京 100081
2 精密光电测试仪器及技术北京市重点实验室, 北京 100081
针对利用光纤延时自差系统获得双频拍频光的方法, 建立了激光源强度起伏和相位噪声对拍频光功率谱影响的理论模型, 并基于该模型进行了数值分析和模拟。结果表明, 短延时差比长延时差更有利于减小激光器的噪声干扰。当延时差小于激光相干时间时, 激光线宽越大, 强度起伏越大, 信号的信噪比越低。当延时差远大于激光相干时间时, 激光器的相位噪声成为拍频光信号展宽的主要来源, 且相位噪声越大, 拍频光信号功率越小; 强度起伏也有一定的展宽效应, 但对于拍频信号功率有增大作用。在长延时情况下, 拍频光信号功率和线宽随两个频率光的延时差呈余弦规律变化, 存在最佳工作点。
测量 双频激光探测 功率谱模型 统计理论 相位噪声 强度起伏 光学学报
2016, 36(12): 1212005
北京理工大学信息科学技术学院, 北京 100081
演示一种双频激光位移探测系统, 阐述光载波激光雷达的概念。由单块非平面环形腔固体激光器和声光调制器产生100 MHz载波频率的双频激光束, 作为探测光束, 经过光路收发系统, 探测位于电动导轨上目标的位移变化, 信号处理部分采用高速光电探测器响应后信号的电子外差解调方式, 位移量的获得通过高频锁相放大器解算参考光束与信号光束的相位差并计算获得。通过双频激光把光学外差探测变为了电子外差探测, 系统重复误差小于3%。系统在利用无线电雷达信号处理方式的同时, 保留了激光探测的优点, 位移测量系统具有良好的重复性。
光学测量 激光雷达 双频激光探测 拍频 外差
