南师大论文格式.doc
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1、索取号: 密级: 博博 士士 学学 位位 论论 文文 相位调制型激光自混合干涉测量相位调制型激光自混合干涉测量 微纳米技术的研究微纳米技术的研究 研究生研究生 : : 郭冬梅郭冬梅 指导教师指导教师 : : 王鸣王鸣 教授教授 培养单位培养单位 : : 物理科学与技术学院物理科学与技术学院 一级学科一级学科 : : 电子科学与技术电子科学与技术 二级学科二级学科 : : 物理电子学物理电子学 完成时间完成时间 : : 20072007 年年 3 3 月月 1010 日日 答辩时间答辩时间 : : 20072007 年年 5 5 月月 2525 日日 黑体小一号加 粗居中 宋体四号 黑体小一号
2、加粗居中 宋体四号加粗 II 博士学位博士学位论论文文物理物理电电子学子学郭冬梅郭冬梅南京南京师师范大学范大学 学学位位论论文文独独创创性性声声明明 本本人人郑郑重重声声明明: 1 1、坚坚持持以以 “求求实实、创创新新 ”的的科科学学精精神神从从事事研研究究工工作作。 2 2、本本论论文文是是我我个个人人在在导导师师指指导导下下进进行行的的研研究究工工作作和和取取得得的的研研究究成成果果。 3 3、本本论论文文中中除除引引文文外外,所所有有实实验验、数数据据和和有有关关材材料料均均是是真真实实的的。 4 4、本本论论文文中中除除引引文文和和致致谢谢的的内内容容外外,不不包包含含其其他他人人或
3、或其其它它机机构构已已经经 发发表表或或撰撰写写过过的的研研究究成成果果。 5 5、其其他他同同志志对对本本研研究究所所做做的的贡贡献献均均已已在在论论文文中中作作了了声声明明并并表表示示了了谢谢 意意。 研究生签名:研究生签名: 日日 期:期: 学位论文使用授权声明学位论文使用授权声明 本本人人完完全全了了解解南南京京师师范范大大学学有有关关保保留留、使使用用学学位位论论文文的的规规定定,学学校校有有 权权保保留留学学位位论论文文并并向向国国家家主主管管部部门门或或其其指指定定机机构构送送交交论论文文的的电电子子版版和和纸纸 质质版版;有有权权将将学学位位论论文文用用于于非非赢赢利利目目的的
4、的的少少量量复复制制并并允允许许论论文文进进入入学学校校 图图书书馆馆被被查查阅阅;有有权权将将学学位位论论文文的的内内容容编编入入有有关关数数据据库库进进行行检检索索;有有权权 将将学学位位论论文文的的标标题题和和摘摘要要汇汇编编出出版版。保保密密的的学学位位论论文文在在解解密密后后适适用用本本规规 定定。 研究生签名:研究生签名: 日日 期:期: 宋体小四号加粗,段 前段后 0 行,行距 28 磅 宋体二号加粗,段前 段后 0 行,单倍行距 摘要 I 摘摘 要要 激光自混合干涉是指激光器输出的光被外部物体反射或散射后,其中一部 分光又反馈回激光器的谐振腔。反馈光携带了外部物体的信息,与腔内
5、光相混 合后,调制激光器的输出,形成自混合干涉。激光的自混合干涉来源于激光器 的外部光反馈效应,以前人们总是设法消除光反馈的影响,后来逐渐的由消除 光反馈的不利影响到主动利用光反馈效应检测物理量,从而形成了一门新的技 术。 为了提高自混合干涉的微位移测量精度,高精度的相位测量法被引入自混 合干涉技术中,已见报道主要有两种方法:注入电流调制和外腔长度调制方法。 关键词关键词:自混合干涉,相位调制,电光晶体 黑体三号加粗居中,单 倍行距,段前段后 1 行 宋体小四号,行距 20 磅,段前段后 0 行 宋体五号居中 宋体小四号加粗,行距 20 磅,段前段后 0 行 宋体小四号,行距 20 磅,段前段
6、后 0 行 Abstract II Abstract When a portion of light emitted from a laser source is reflected or scattered back into the laser cavity by an external target, the reflected light will mix with the light inside the cavity, causing a modulation of the laser output power. This phenomenon is called as self-
7、mixing interference (SMI) , in which the reflected light carries some information of the external target. The self-mixing interference comes from the optical feedback effect. People always tried to eliminate the optical feedback effect previously. Gradually people began to make use of it actively to
8、 measure some physical quantities, thus self-mixing interference technology was brought forth. In order to improve the displacement measurement accuracy of the self-mixing interference, high accuracy phase measurement method is introduced into the SMI system. Key words: Self-mixing interference, Pha
9、se modulation, Electro-optic modulator II DOCUMENT TITLE 目录 1 目录目录 摘 要 I Abstract .II 第 1 章 绪论 1 1.1 激光自混合干涉技术的兴起及发展.1 1.2 激光自混合干涉技术各国研究现状.1 1.2.1 以 S.Donati 为代表的意大利研究小组1 1.2.2 以 Gratten 为代表的英国研究小组.2 第 2 章 激光自混合干涉效应基本理论及实验研究 .3 2.1 激光自混合干涉系统理论模型.3 2.2 激光自混合干涉现象定量观察.4 2.2.1 实验装置.4 2.2.2 实验结果.4 第 6 章
10、结论 .5 附录 A 6 参考文献 7 在读期间发表的学术论文及研究成果 8 致 谢 9 第 1 章 绪论 1 第第 1 1 章章 绪论绪论 干涉测试技术是以光波干涉原理为基础进行测试的一门技术,与一般的光学成 象测试技术相比,具有更高的测试灵敏度和精度;绝大部分的干涉测试都是非接触 式的测量,不会给被测件带来表面损伤和附加误差。干涉测试技术应用十分广泛, 几乎已经被应用到所有的工业部门和科学研究上。激光的出现,解决了光干涉技术 的光源性能问题,半导体激光器的引入,使光源调制灵活,方便且大大减小了光源 尺寸和造价问题,结合计算机,则极大的提高了干涉信号的处理速度。 1.11.1 激光自混合干涉
11、技术的兴起及发展激光自混合干涉技术的兴起及发展 激光自混合干涉是指在激光应用系统中,激光器输出的光被外部物体反射或散 射后,其中一部分光又反馈回激光器的谐振腔,反馈光携带外部物体的信息,与激 光腔内的光相混合后,调制激光器的输出功率,因输出的光信号与传统的双光束干 涉有相似之处,故被称之为自混合干涉(self-mixing interference) 。 追溯激光自混合效应的起源,可以归属为激光器外部光反馈效应。由于光反馈 作用的结果可严重的影响激光器的输出特性,所以在激光应用系统中,光反馈对系 统的影响一直是备受关注的问题。人们总是试图消除光反馈的不利影响,因此研究 者特别关注光反馈引起的光
12、噪声1-2谱线展宽3-4和相干猝灭现象5-6等方面的研究, 这些效应带给激光系统致命性的破坏。随着研究的深入,人们逐渐由消除光反馈的 不利影响到主动利用光反馈现象进行物理量的测量,从而形成激光自混合干涉技术。 1.21.2 激光自混合干涉技术各国研究现状激光自混合干涉技术各国研究现状 1.2.11.2.1 以以 S.DonatiS.Donati 为代表的意大利研究小组为代表的意大利研究小组 SDonati 是意大利 Pavia 大学电子系的教授,早在 1975 年就开始研究激光反 黑体小三号加粗居中,单 倍行距,段前段后 1 行 宋体小四号,两端对齐,段 落首行左缩进 2 个汉字符, 行距 2
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