雷射單重高階回饋效應及其振動測量原理研究

《雷射單重高階回饋效應及其振動測量原理研究》是依託中國人民解放軍第四軍醫大學，由曾召利擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：雷射單重高階回饋效應及其振動測量原理研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：曾召利
• 依託單位：中國人民解放軍第四軍醫大學

中文摘要

振動是自然界廣泛存在的物理現象，它既有利也有害，為了合理利用或抑制振動，需要對不同條件下的振動特性進行評價和測量。特別是隨著精密加工與現代製造業的不斷發展，對振動的精密測量提出了更高要求。本項目提出一種基於單重高階回饋效應的振動測量新原理，利用雷射單重高階回饋效應，在沒有任何電子細分條件下產生具有納米級光學解析度的回饋條紋，利用該光學回饋條紋實現對微小振動的高精度振幅測量。具體內容包括：設計特殊結構的平面摺疊回饋腔，基於平面摺疊腔研究雷射單重高階回饋效應的強度特性、位相特性及頻率特性等；建立單重高階回饋模型，分析高解析度光學回饋條紋的產生機制；設計接口電路及頻譜分析方法，搭建一套高精度的振動測量系統。採用該原理的振動測量系統不但具有納米級的振幅測量精度，而且還可以溯源到雷射波長，具有標定其他振動測量系統的潛力。

結題摘要

振動的高精度測量是工業生產和科學研究的基礎。本課題針對目前國際上現有研究的不足和缺口，提出一種基於單重高階回饋效應的振動測量新原理，利用雷射單重高階回饋效應，獲得了具有納米級光學解析度的回饋條紋，利用該光學回饋條紋實現了對微小振動的高精度振幅測量。通過設計特殊結構的平面摺疊回饋腔，研究了雷射單重高階回饋效應的強度特性、位相特性及頻率特性；建立了單重高階回饋模型，闡明了高解析度光學回饋條紋的產生機制；設計製作了接口電路及基於Labview的頻譜分析方法，實現了一套高精度的振動測量系統。採用該原理的振動測量系統不但具有納米級的振幅測量精度，而且還可以溯源到雷射波長，可以用於標定其他振動測量系統。