第六章 光外差检测系统2.ppt

第六章光外差检测系统光外差检测的基本原理光外差检测的特性光外差检测的空间和频率条件光外差检测系统光外差检测原理示意图外差检测实验装置图那么，入射到检测器上的总光场为：如果把信号的测量限制在差频的通常范围内，则可以得到通过以ωC为中心频率的带通滤波器的瞬时中频电流为：6.2光外差检测特性6.2.4信噪比损失小6.2.5最小可检测功率—内增益型光电检测器件引入最小可检测功率（等效噪声功率）NEP表示，在量子检测极限下，光外差检测的NEP值为：6.2.6光外差检测系统对检测器性能的要求6.3影响光外差检测灵敏度的因素设信号光束和本振光束之间夹角为θ，且信号光束的波阵面平行于光敏面时，如图。则整个光敏面总响应电流为光外差检测原理示意图解决方法；6.3.2光外差检测的频率条件三频光外差检测三频光外差探测原理图1、激光光源：
He-Ne气体激光器，频宽达103Hz，
相干长度可达300km(相干长度如何定义)
2、干涉系统：迈克尔逊干涉原理，
位移---测量臂；
3、光电显微镜：给出起始位置。实现对对测长度或位移的精密瞄准，使干涉仪的干涉信号处理部分和被测量之间实现同步。
4、干涉信号处理部分：光电控制、信号放大、判向、细分及可逆计数和显示记录等。1、激光器；2、透镜；3、小孔光阑；4、透镜；5、反射镜；6、反射棱镜；7、位相板；8、角锥反射棱镜；9、分束镜；10、角锥反射棱镜；11、透镜；12、光阑；13、光电检测器；14、透镜；15、光阑；16、光电检测器干涉测长的光路布局和光学倍数干涉信号的方向判别与计数原理激光测速的原理是：是测量通过激光束的示踪粒子的多普勒信号，再根据速度与多普勒频率的关系得到粒子速度。测得了粒子的速度，也就是流动的速度。
激光测速的最主要的优点是对流动没有任何扰动，测量的精度高，测速范围宽，而且由于多普勒频率与速度是线性关系，和该点的温度，压力没有关系，是目前世界上速度测量精度最高的仪器。光源：稳频后的单模激光光源测速原理：输出波形分析：实际LDV的结构简图激光多普勒测速的特点激光多普勒测速的应用本章结束