用于测量太赫兹的菲索波长计

给出了菲索干涉仪的工作原理,研究了用于测量脉冲太赫兹源的菲索波长计的特性.理论上计算了菲索干涉仪的楔角和干涉条纹间距与被测太赫兹波长的关系,给出了关系曲线.优化了用于太赫兹探测时菲索干涉仪的楔角值.     

基于楔板剪切干涉的高斯光束远场发散角测量

为准确、方便地测量高斯光束远场发散角,提出了一种基于楔板剪切干涉的方法:将传统的双向剪切干涉仪进行改装,使能同时测出激光传输路径上两个不同位置处的波前曲率半径,并由曲率半径求出发散角.该方法解决了传统剪切干涉法只能定性判断光束准直状态而不能定量测量发散角的问题,实现了剪切干涉对基模高斯光束发散角的定量测量.实验测量误差和理论分析结果相符.误差分析表明影响发散角测量精度的主要因素为干涉条纹宽度测量误差.     

改进型的滚转角测量干涉仪

所有的机械导轨运动副都具有三个回转自由度或称作为角运动误差,包括俯仰角、偏摆角和滚转角误差,其中滚转角由于其产生的特别原因,而最难测量。针对现有的以对称的双楔角棱镜和对称的双楔面反射镜组成的滚转角测量干涉仪,提出了利用单楔角和单楔面反射镜的高精密滚转角测量干涉仪系统。由于系统所需光学元件较少,在实现相同测量分辨率的情况下,更有利于光学元件的加工和安装调试。系统中不同频率的两束光的传播路径相互平行,因此能够有效地减小死程误差和排除其他自由度的干扰,系统稳定性更好。使用普通的2π/512细分相位计,滚转角测量分辨率为2μrad。     

减小正弦相位调制菲佐干涉仪多光束干涉影响的方法

在利用正弦相位调制菲佐干涉仪进行测量时,由于菲佐板及待测物体表面对入射光的多次反射而产生多光束干涉,干涉信号的强度随相位变化不是严格的余弦分布.按照双光束干涉的算法进行相位信息提取,会引入一定的误差.以正弦相位凋制菲佐干涉仪纳米精度微小位移测量为应用背景,分析多光束干涉情况下该干涉仪信号解调算法的误差,进而对干涉仪的相关参数进行优化,并通过误差补偿对测量结果进行修正,有效减小了多光束干涉产生的影响.     

利用点光源干涉测量平板的楔角

运用光的干涉理论 ,分别讨论了点光源在楔形平板情况下的干涉条纹及光强分布 ,并推导出测量平板楔角的一种新方法。运用该方法时平板楔角进行了测量 ,获得了精确的结果 (不确定度 <10 - 5)。     

光纤F-P传感器偏振互相关解调中光楔参数的影响研究

对光纤法布里-珀罗(F-P)腔长偏振互相关解调法中的双折射光楔进行了理论和实验研究,建立了双折射光楔对干涉光程差影响的数学模型,并进行了数值仿真。仿真结果表明,当楔角为4°时,要保证楔面内任意点处的光程误差在15nm以内,入射角应小于0.3°,光楔光轴倾斜应小于0.8°,楔面垂直度误差应小于0.15°。采用光楔进行了偏振光干涉实验,实验干涉条纹与理论条纹基本一致,实验干涉条纹的倾斜度与理论倾斜度相差0.02°。     

消除光强调制影响的双波长正弦相位调制干涉仪

在双波长半导体激光(LD)正弦相位调制(SPM)干涉仪中,通过注入电流调制LD波长的同时,光源的输出光强也被调制,影响了测量精度。提出了一种新的双波长LD SPM干涉仪,通过对干涉信号进行处理,得到与干涉信号相位相关的线性方程组,利用该方程组精确计算相位,消除了光源光强调制的影响,使测量误差由6μm减小至1μm,并利用该干涉仪与波长扫描技术相结合实现了绝对距离的测量,当待测距离为60~280 mm时,测量结果的重复性为1μm。     

激光二极管频率调制相位补偿

本文利用激光二极管频率可调特性，阐述了一种保持干涉光纤传感器在正交状态工作的方法。该技术被应用在马赫－泽德尔干涉仪的相位补偿结构中，有良好的效果，它的最小检测相位可达１．０５×１０－６ｒａｄ。     

大摆角摆臂式干涉仪非线性干涉信号光谱反演

为快速实现大摆角摆臂式干涉仪非线性干涉信号的光谱反演,通过分析大摆角摆臂式干涉仪的工作过程和干涉信号的非线性对光谱反演的影响,提出了基于非均匀快速傅里叶变换(NUFFT)的光谱反演方法。该方法先利用核函数和卷积算法让非线性干涉信号线性化,然后对线性化的干涉信号进行快速傅立叶变换实现光谱反演。实验将光程差替换法和NUFFT算法分别应用于非线性干涉信号的光谱反演。结果表明:两者光谱反演精度相近,但NUFFT算法速度更高。     

4束激光干涉测量法

日本国家计量研究室研制成功显微镜三维坐标测量用的4束激光干涉测量仪,本文阐述了仪器的工作原理、三维坐标的计算方法和实验结果。 采用4束干涉仪可以精确地测量装在载物台上角反射镜角点的位置,只用4束干涉仪     

正交法窄带噪声调制技术

通过对窄带随机信号的理论分析,利用窄带随机信号的经典表达式,提出正交法窄带噪声调制技术。采用该技术使调制后的窄带噪声谱质量在最大程度上逼近直放式窄带白噪声。经过试验证明,该技术是一种最佳的窄带噪声调制技术,并且可以方便地实现工程化。     

脉冲射频调制器的工程实现

介绍了锁相调频的基本原理,用锁相调频的射频直接调制方法实现了脉冲信号的低抖动传输。用ADI公司的ADF4360-2产生载波,将脉冲信号预调后输入到VCO的调谐端,以实现对载波的调制;用Si Lab的Si4133产生本振信号,与调频波进行混频,混频后的低中频信号经过滤波、放大后输出到室外设备。实验结果表明,这种方法可以实现对脉冲信号的低抖动调制,解调后的脉冲信号3σ抖动小于20 ns,满足了设计要求。     

可变速率调制技术

QAM是振幅和相位联合的调制技术,近年来人们对多电平QAM应用于移动环境进行了研究,例如:根据移动信道特性的好坏可自适应地改变QAM的电平数,即改变信道的传输速率,从而形成变速率QAM(VR-QAM)。本文将对近年来提出的在个人通信等领域具有很大发展前景的可变速率调制技术的原理、性能及应用做简要介绍,最后预测调制技术在移动通信中的发展趋势。     

基于软件无线电的LFM的设计与实现

软件无线电技术是近年来提出的一种实现无线通信的新的体系结构,它具有很强的灵活性与开放性。采用BOK调制的方法,基于软件无线电来研究线性调频信号的调制解调,在Simulink环境下对该线性调频系统进行建模和仿真,并利用FPGA进行软件仿真验证。     

光纤CATV系统和光调制度

光纤ＣＡＴＶ系统的一个主要设备是ＡＭ光发送、接收端机。本文从分析ＡＭ光发送、接收端机的内部机理出发，说明了一个重要的内部参数－光调制度，它与光纤ＣＡＴＶ系统的性能指标ＣＮＲ（载噪比）、ＣＴＢ（组合三次差拍）、ＣＳＯ（组合二次差拍）等的关系，再从内部参数转为频道数与ＣＮＲ、ＣＴＢ、ＣＳＯ等的关系。为实际光纤ＣＡＴＶ系统设计给出了一个理论依据。本文同时出讲述了光调制度的控制方法、具体测量方法，以及ＡＭ     

基于DDS的数字IQ调制

提出了一种基于DDS的数字IQ调制的实现方法。该方法在利用FPGA实现DDS的基础上,通过运算电路对采用DDS技术产生的两路正交数字载波信号和存储在RAM中的信号星座图的各点的同相分量及正交分量进行处理,可以实现MPSK,MQAM等多进制数字调制。该方法中IQ调制的全部过程都用数字电路完成,极大地提高了IQ调制的抗干扰性和可重复性。重点对IQ映射功能做了详细的分析和设计,最后给出了实验验证和结论。     

Spontaneous lateral composition modulation in AlAs/InAs short period superlattices via the growth front

The spontaneous formation of lateral composition modulation in AlAs/lnAs short period superlattices on InP (001) substrates has been investigated. Transmission electron microscopy and x-ray diffraction reciprocal space mapping show that the lateral modulation is very regular, with a periodicity along the [110] direction on the order of 180Å. A surprising: result is that this material system also exhibits a lateral modulation along the [1–10] direction, with a periodicity of 330Å. Reflection high energy electron diffraction performed during the deposition revealed that the reconstruction changed from (2 × 1) during the InAs deposition cycle to (1 × 2) during the AlAs cycle, which may be related to the presence of the modulation in both <110> directions. High magnification transmission electron micrographs show that the surface is undulated and that these undulations correlate spatially with composition modulation. Detailed analysis of the images shows that the contrast observed is indeed due to composition modulation. Photoluminescence from the modulated layer is strongly polarized and red-shifted by 220 meV.     

红外发射率调制技术研究

物体红外发射率的调制具有广泛的应用前景.从理论上研究了红外发射率的调制机理,给出了三种调制发射率的技术途径:机械式、半导体载流子调制和电化学式.机械式发射率调制技术是利用不同发射率的材料组合来进行调制,通过调整不同材料在表面所占比例来调整发射率.半导体材料可通过调制PN结中的自由电子浓度实现红外发射率的调节.电化学式调制可通过多层薄膜实现.通过电场控制器件中变发射率薄膜层的离子和电子浓度,实现器件红外发射率的调制.     

损耗作用下混频时调制不稳定性耦合模分析法

在考虑光纤损耗的情况下，以两载频以及混频过程中产生的边带频率成分为研究对象，给出了研究群速度色散（GVD）、自相位调制（SPM）、交叉相位调制（XPM）综合作用下混频过程中调制不稳定性（MI）的耦合模分析法。导出了当某一相位匹配较好、其他相位失配严重时，两载频自相位调制或交叉相位调制引起的调制不稳定性增益的解析表达式。分析发现，当调制不稳定性主要由自相位调制或交叉相位调制引起时，增益的最大值与色散无关，交叉相位调制在各边带引起的调制不稳定性最大增益相等，同时，考虑损耗后，幅度增益减小的大小受功率、非线性系数、色散情况、损耗系数和传输距离等因素共同影响，调制小稳定性产生的增益只有当频率偏移量足够大时才会出现，载频自相位调制引起的最大增益对应的频率偏移量减小。     

谐振式集成光学陀螺三角波调制误差分析

在基于模拟三角波相位调制技术的谐振式集成光学陀螺(IORG)调制方案中,调制三角波参数受外界环境等变化而产生波动是陀螺输出误差的主要来源之一。给出了调制三角波参数与陀螺输出的特性关系;分析了调制三角波参数波动与陀螺标度因数的变化关系;仿真计算了调制三角波参数波动与陀螺输出非线性度的关系。搭建了IORG实验系统,通过采用精密高频波形产生器产生调制三角波,得到了1h零偏稳定性为0.69(°)/s,±500(°)/s动态范围内非线性度为0.96%的陀螺输出。实验验证了理论分析计算方法的正确性以及采用模拟三角波调制方法改善集成光学陀螺检测精度的可行性。