摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第1章 绪论 | 第17-47页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第17-18页 |
1.2 绝对距离测量方法研究现状 | 第18-44页 |
1.2.1 飞行时间法(TOF) | 第19-31页 |
1.2.2 干涉法 | 第31-41页 |
1.2.3 绝对距离测量方法小结 | 第41-44页 |
1.3 论文研究目的和内容安排 | 第44-47页 |
第2章 基于飞秒光频梳的正弦相位调制干涉绝对距离测量理论分析 | 第47-65页 |
2.1 飞秒光频梳原理 | 第47-49页 |
2.1.1 飞秒光频梳的特性 | 第47-49页 |
2.1.2 基于飞秒光频梳的绝对光学频率标定 | 第49页 |
2.2 正弦相位调制干涉仪工作原理 | 第49-55页 |
2.2.1 传统的正弦相位调制干涉仪 | 第49-52页 |
2.2.2 基于EOM的正弦相位调制干涉仪 | 第52-55页 |
2.3 正弦相位调制干涉绝对距离测量光路结构设计 | 第55-59页 |
2.3.1 按偏振方向分光的光路结构 | 第55-57页 |
2.3.2 按光谱波段分光的光路结构 | 第57-59页 |
2.4 频率扫描干涉法和多波长干涉法相结合的绝对距离测量原理 | 第59-62页 |
2.4.1 基于光频梳的频率扫描干涉法绝对距离粗测 | 第60-61页 |
2.4.2 基于光频梳的多波长干涉法绝对距离精测 | 第61-62页 |
2.5 绝对距离测量方法数值仿真分析 | 第62-63页 |
2.6 本章小结 | 第63-65页 |
第3章 基于相位生成载波解调的干涉信号处理方法研究 | 第65-80页 |
3.1 基于正弦相位调制的干涉信号处理方法 | 第65-69页 |
3.1.1 傅里叶分析法 | 第65-66页 |
3.1.2 锁相环解调法 | 第66-67页 |
3.1.3 相位生成载波解调法 | 第67-69页 |
3.2 PGC-Arctan算法解调线性度的影响因素分析 | 第69-70页 |
3.3 PGC-Arctan解调中载波相位延迟的实时补偿 | 第70-74页 |
3.3.1 载波相位延迟的实时测量与相位延迟补偿器的设计 | 第71-72页 |
3.3.2 载波相位延迟实时补偿的算法仿真 | 第72-74页 |
3.4 PGC-Arctan解调中非线性误差实时修正和评估 | 第74-79页 |
3.4.1 基于正交信号归一化非线性误差实时修正 | 第74-75页 |
3.4.2 基于固定相位差法的非线性误差实时评估 | 第75-76页 |
3.4.3 非线性误差的修正及评估算法仿真 | 第76-79页 |
3.5 本章小结 | 第79-80页 |
第4章 基于光频梳的正弦相位调制干涉绝对距离测量系统 | 第80-108页 |
4.1 正弦相位调制干涉绝对距离测量光路结构的改进 | 第80-85页 |
4.1.1 基于EOM的正弦相位调制差动干涉仪 | 第80-83页 |
4.1.2 基于非线性误差实时修正的绝对距离测量光路结构 | 第83-85页 |
4.2 基于飞秒光频梳的He-Ne激光频率测量和ECDL频率锁定 | 第85-92页 |
4.2.1 基于飞秒光频梳的He-Ne激光频率标定 | 第85-87页 |
4.2.2 基于飞秒光频梳的ECDL频率锁定 | 第87-92页 |
4.3 信号采集和信号处理系统的设计及测试实验 | 第92-100页 |
4.3.1 频率扫描干涉测量中最低采样率和最小调制频率分析 | 第92-93页 |
4.3.2 信号采集和处理系统设计 | 第93-97页 |
4.3.3 相位解调模块测试实验及结果分析 | 第97-100页 |
4.4 空气折射率的测量和补偿 | 第100-103页 |
4.5 绝对距离测量系统整体设计 | 第103-104页 |
4.6 绝对距离测量系统的软件实现 | 第104-106页 |
4.7 本章小结 | 第106-108页 |
第5章 实验结果及分析 | 第108-126页 |
5.1 PGC-Arctan解调中载波相位延迟实时补偿实验验证 | 第108-111页 |
5.1.1 相位载波延迟实时补偿实验装置介绍 | 第108-109页 |
5.1.2 相位载波延迟实时补偿实验验证 | 第109-111页 |
5.2 PGC-Arctan解调中非线性误差的实时修正及评估实验验证 | 第111-116页 |
5.2.1 非线性误差的实时修正及评估实验装置介绍 | 第111-113页 |
5.2.2 基于正交信号实时归一化的非线性误差修正方法实验验证 | 第113页 |
5.2.3 基于固定相位差法的非线性误差实时评估方法实验验证 | 第113-115页 |
5.2.4 基于非线性误差实时修正的步进位移测量结果及分析 | 第115-116页 |
5.3 绝对距离测量实验结果 | 第116-122页 |
5.3.1 绝对距离测量实验装置介绍 | 第116-118页 |
5.3.2 绝对距离测量稳定性测试 | 第118-119页 |
5.3.3 近远端线性位移对比实验 | 第119-120页 |
5.3.4 近远端微米级步进测量实验 | 第120-121页 |
5.3.5 8m内绝对距离测量实验 | 第121-122页 |
5.4 绝对距离测量不确定度分析 | 第122-124页 |
5.5 本章小结 | 第124-126页 |
第6章 总结与展望 | 第126-131页 |
6.1 主要研究工作与结论 | 第126-128页 |
6.2 主要创新点 | 第128-129页 |
6.3 研究展望 | 第129-131页 |
参考文献 | 第131-145页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第145-147页 |
致谢 | 第147页 |