调频连续波激光测距系统的振动补偿仿真研究

• 作者: 史春钊 张福民 曲兴华 李雅婷 潘浩
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 测量 四波混频 调频连续波 振动 等光频间隔重采样
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 测量与计量
• 页码范围: 158-165
• 页数: 8页
• 分类号: TN958.98
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201946.0104001

摘要

在双光路调频连续波激光测距过程中,振动将光程差变化转为拍频信号不需要的相位调制,并在拍频信号中引入多普勒频移,导致拍频信号的频谱发生严重展宽和频移,无法根据拍频频率计算距离值.为解决该问题,提出一种基于四波混频效应的振动补偿方法,该方法利用四波混频技术产生与原频率扫描信号扫描方向相反的新频率扫描信号,通过两个频率扫描信号的测量拍频信号计算距离值.结果 表明:当扫描带宽为10 nm,待测距离为5 m,待测目标以2 Hz的频率进行行程为100 μm的周期性位移时,基于四波混频效应的振动补偿方法能有效消除振动对测距的影响,测量标准差由补偿前的1.062 mm减小为29 μm;该方法无需测量振动位移便可直接获取消除振动影响的距离值,极大地简化了系统的硬件部分.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	曲兴华		131	1717	25.0	35.0
2	张福民		66	612	15.0	23.0
3	李雅婷		5	7	1.0	2.0
4	潘浩		4	7	1.0	2.0
5	史春钊		4	7	1.0	2.0