激光光珊多谱勒效应微小位移遥测技术的研究

远距离检测存在着大气散射拢动的干扰、光束漂移、信号弱等特点，以致难以实现位移遥测。研究利用激光光栅多普勒效应实现切向位移遥测，是一种创新方法。研究工作采用相位光栅运动时形成多谱勒信号，同时用光栅进行混频以分离多普勒频移的信号拾取方法。利用透射率函数的理论分析方法，得出了光栅不同衍射级差频的相位结构，以及景深计算的理论公式，从而获得强的四波信号和高的信噪比，排除了信号淹没或信号不连续造成的测量误差。采用偏振移相、频率调制和大口径全对称入射和衍射光路，有效地提高抗干拢能力，实现检测距离1-3米，切向位移分辨力0.4um，6-45米分辨力0.8um。在距离45米光栅位移50mm时最大累积误差35um。系统景深大，易于对准目标。