激光自混合测速实验装置精度研究  

Accuracy of Velocity Measurement Based on Self-mixing Laser Doppler Velocimer Setup

作　　者：吕亮[1] 戴绩俊[1] 朱军[1] 甄胜来[1] 俞本利[1] 徐军[2] 谢建平[2] 赵天鹏[2] 明海[2] 

机构地区：[1]安徽大学光电信息获取与控制教育部重点实验室,合肥230039 [2]中国科学技术大学光子技术研究所,合肥230026

出　　处：《光电工程》2010年第6期6-10,共5页Opto-Electronic Engineering

基　　金：国家自然科学基金(60940022);安徽省教育厅重点科研计划项目(KJ2010A019;KJ2009A68)

摘　　要：本文对所研制的半导体激光自混合测速系统在4.06~475.3mm/s的速度范围内获得了1%左右的速度精度进行了报道。同时,我们针对激光自混合测速系统的试验装置对速度测量精度进行系统研究,重点讨论了激光光谱谱宽、速度分布、散斑、电子学线路对多普勒信号展宽的影响。分析结果表明,散斑信号在待测速度较小时所造成的多普勒信号展宽是激光自混合测速系统测速精度下降的主要原因。采用提高采样时间以及改进电子学处理系统的方式,是提高激光自混合测速系统精度的一个较好途径。The velocity measurement accuracy 1% from 4.06 ~475.3 mm/s and analysis of accuracy for Laser Doppler Velocimers（LDVs） based on self-mixing effect are reported.We specifically address the study of broadening of Doppler frequency due to laser spectrum,velocity distribution,speckle pattern and electronics.It can be concluded that the velocity measurement error is mainly caused by speckle patterns especially with small velocity.Extension of sampling time and selecting proper signal processing circuits is a good solution for improving velocity measurement accuracy.

关 键 词：半导体激光器 自混合 速度测量 自混合信号 

分 类 号：TP212[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]