主动抗振干涉技术中瞬态相位检测的研究

摘要

该文首先介绍了干涉抗振技术的发展近况,比较了几种主动抗振方法并分析了干涉仪振动源对干涉条纹的影响.在此基础上确定了该课题采用的位相细分调制法抗振的总体方案.自行设计抗振系统中干涉条纹移动量的测量部分.通过光电采集、信号处理电路将干涉条纹移动量转化成两10KHZ方波的相位差,并采用复杂可编程逻辑器件(CPLD)、数字信号处理器(DSP)实现对两方波相位差的大小和方向的测量.最后在搭建的实验系统上进行光电联机调试,获得了较为理想的实验结果,从而验证了我们采用的抗振方案的可行性.该电路可以实时快速且准确地探测出干涉图在一个条纹内的变化量.

目录

文摘

英文文摘

绪论

1论文背景

2.本论文的主要工作

第一章抗振干涉技术的发展

1.1抗振干涉技术的发展

第二章振动信号

2.1振源的类型

2.2干涉仪振动信号分析

2.2.1带高频振动干涉条纹信号的分析

2.2.2带低频振动的干涉条纹的分析

2.3用干涉条纹信号细分的方法实现干涉仪的主动抗振

第三章干涉条纹相位细分原理

3.1移相干涉术

3.1.1干涉场的光强分布

3.1.2移相干涉术的原理

3.2相位细分调制法

第四章硬件系统

4.1光电信号采集

4.2方波信号发生器

4.3相位细分调制

4.3.1信号调制

4.3.2加法器

4.3.3带通滤波器

4.3.4鉴零器

4.3.5鉴相器

4.4控制单元——可编程DSP

4.4.1 DSP系统的设计过程

4.4.2 TMS320VC5402

4.5测量相位

第五章实验结果及其分析

5.1系统信号的调试和结果

5.1.1条纹间隔的调整

5.1.2载波调制信号

5.1.3加法器输出信号

5.1.4带通滤波器提取的信号

5.1.5鉴零器和鉴相器

5.2条纹移动量测试

第六章 全文小结

6.1本文所做的工作及创新

6.2有待提高的方面

致谢

参考文献

附录A两10KHZ正交方波F0、F1产生电路

附录B相位调制细分电路

附录C CPLD内部原理图

附录D测量部分电路原理图

附录E 8051向DSP加载源程序流程图

附录F测量条纹移动量的DSP源程序