Лазерный интерференционный виброметр. Лычагов В.В - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГУ им. Чернышевского | Саратов

Составители: 

Рубрика: 

15
Излучение лазера характеризуется временной нестабильностью мощ-
ности излучения и флуктуацией центральной длины волны спектра излуче-
ния. Это выражается в случайном характере зависимости величин
tU
O
1
,
tU
A
1
и
tU
O
2
,
tU
A
2
в уравнениях (5) от времени, а также в случайной
зависимости от времени
t
0
, входящей в уравнение (2). Для минимизации
указанных эффектов используют лазеры со стабилизацией частоты излуче-
ния.
Приемно-регистрирующая часть представлена главным образом фото-
приемниками, осуществляющими преобразование мощности оптического из-
лучения в фототок, его последующее усиление и преобразование в напряже-
ние, и устройствами аналого-цифрового преобразования. Наличие собствен-
ных шумов и нелинейность амплитудно-частотной характеристики фотопри-
емников, а также ошибки квантования, возникающие при аналого-цифровом
преобразовании, тоже приводят к амплитудному рассогласованию квадра-
турных сигналов и могут быть введены в рассмотрение путем моделирования
постоянных составляющих и амплитуд интерференционных сигналов.
Значимым фактором, определяющим достоверность результатов изме-
рений, является соблюдение условия равенства разности фаз между квадра-
турными сигналами 2
радиан. Соблюдение этого условия зависит от мно-
гих факторов, основным из которых является качество изготовления фазовых
пластин и светоделительных кубов. Дополнительным источником ошибок на
этом этапе являются фазовые сдвиги, возникающие при отражении интерфе-
рирующих волн от оптических элементов и поверхности исследуемого объ-
екта.
Для учета эффектов фазового рассогласования квадратурных сигналов
при численном анализе в одно из уравнений (5) в аргумент косинуса доста-
точно ввести дополнительное слагаемое
t
, которое в общем случае будет
случайным образом зависеть от времени.
Для упрощения анализа достаточно считать отличной от нуля только
постоянную составляющую второго сигнала
tUtU
O
O
2
и отличной от
единицы только амплитуду
tUtU
A
A
2
. Тогда уравнения (5) примут
окончательный вид, удобный для численных расчетов:

Страницы