基于非相干光反馈的表面轮廓测量仿真研究.pdfVIP

第 31卷 第 6期 光 学 仪 器 VoI．3l，No．6 2009年 12月 OPTICAIINSTRUMENTS December，2009 文章编号 ：1005—5630(2009)06—0006—06 基于非相干光反馈的表面轮廓测量仿真研究* 许 炯，马军山，胡菊菊 (上海理工大学 光电信息与计算机工程学院，上海 200093) 摘要：对一种基于非相干光反馈的表面轮廓测量方法，对其进行 了理论仿真研究。建立了基于 非相干光反馈表面轮廓测量的系统模型，分析了不同反馈光耦合强度 的输 出特性，系统的稳定 状态，注入电流对系统的影响，以及反馈强度和表面深度的关系。结果证 明该方法的可行性．研 究结果对系统参数设计具有参考价值。 关键词：非相干光反馈 ；表面轮廓测量；非接触测量；仿真研究 中图分类号 ：O43 文献标识码 ：A Simulation analysisofsurfaceimagingmeasurement basedonincoherentopticalfeedback XUJiong’，MAJunshan，HUJuju (SchoolofOptical—ElectricalandComputerEngineering，UniversityofShanghaifor ScienceandTechnology，Shanghai200093，China) Abstract：Surfaceimaging measurementbased on incoherentopticalfeedback，ameasuring method，wasnumerically studied．Thesystem modelwhich wasused to analysisoutput characteristicwith differentopticalfeedback intensity，system stability，injection current infectionandtherelationshipoftheopticalfeedback intensityandthecasedepthwassetup． Theresults have good maneuverability ofsurface imaging measurement，but also have significantreferencevaluetodesignoftheexperiement． Key words： incoherent optical feedback； surface imaging measurement； contactless measurement；simulationanalysis 日 激光干涉方法在位移、速度、振动等许多方面的测量应用都十分广泛 引，它可 以实现非接触测量，在 高分辨力测量方面具有潜力。传统的干涉测量系统，需要两条光路：参考光路、测量光路。这样，就会使 整个系统较为复杂，由于环境的因素，不同的光路还可能引起不必要的误差和噪声。激光 自混合干涉测 量作为一种新型测量方法，它可以实现传统干涉方法的功能，并具有 自身的特点：它仅需一条测量光路， 不需要设置参考光路 ；由于激光器本身也作为一个空间和时间的滤波器以及光放大器 引，因此结构非 常简单、紧凑。它在仪器小型化、集成化方面具有明显的优势，特别适合在狭小空间等特殊环境下进行测 收稿日期 ：2009…0130 基金项 目：上海市研究生创新基金项 目(JWCXSI0802)；上海市教委科研创新项 目(o9Yz223) 作者简介：许 炯(1985一)，男，上海市人，硕士研究生，主要从事光电测量方面的研究。 第 6期 许 炯，等：基于非相干光反馈的表面轮廓测量仿真研究