頻率將會(huì)發(fā)生多普勒頻移，即物體的位移對(duì)光進(jìn)行了調(diào)制，（波在波源移向觀察者時(shí)接收頻率變高，而在波源遠(yuǎn)離觀察者時(shí)接收頻率變低）。但是在光外差干涉法中普遍存在著非線性（nonlinearity）問題，該因素將會(huì)是其位移測量的主要誤差來源，使其精度一般只有納米級(jí)至十幾納米，原因是頻率不同的光束不能很好的分離，使得相位位移和實(shí)際被測長度不成線性關(guān)系。這些周期性的非線性誤差問題一直是該激光外差干涉發(fā)展的障礙。3 F-P干涉檢測技術(shù)：基于多光束干涉原理的F-P干涉儀具有干涉條紋細(xì)銳，襯托對(duì)比度高等特點(diǎn)，在高分辨率測量方面具有天然優(yōu)勢。法一珀干涉儀輸出的信號(hào)特征為狹窄的諧振峰，其腔長度變化每變化半波長，峰值光 ...

振動(dòng)特性，即多普勒頻移。式中，表示激光經(jīng)振動(dòng)著的物體反射后所發(fā)生的多普勒頻移，V是物體的運(yùn)動(dòng)速度，λ是激光波長。 由此可知，激光多普勒測振原理就是基于測量從物體表面微小區(qū)域反射回的相干激光光波的多普勒頻率，進(jìn)而確定該測點(diǎn)的振動(dòng)速度V。基于上述光學(xué)基本理論，其測振原理如圖 1 所示，由激光器發(fā)出頻率為f 的激光束經(jīng)分光鏡入射到被測表面，由于測量表面的振動(dòng)，反射光將產(chǎn)生多普勒頻移 ，頻率為f+fr的參考光束和頻率為 f+反射光經(jīng)反光鏡反射共同投射到光電探測器上產(chǎn)生了拍頻信號(hào)，經(jīng)過電子信號(hào)處理系統(tǒng)，Z后得到頻率為-fr拍頻的電信號(hào)，由于參考光束增加的fr已知，所以，對(duì)激光多普勒測振儀的輸出信號(hào)-fr ...

的光波發(fā)生了多普勒頻移。當(dāng)頻率為f2的光信號(hào)經(jīng)移動(dòng)速度為v的反射鏡反射時(shí)，多普勒頻移Δf2為2vf2/c,其中c為光速。則時(shí)間T內(nèi)的波數(shù)為2vT(f2/c)=2L/λ2,L是被測位移，λ2為頻率為f2的光波波長。為了進(jìn)行準(zhǔn)確的干涉測量，激光頻率的穩(wěn)定性很重要。所需的兩個(gè)光頻率通常由雙模激光器、塞曼激光器、聲光調(diào)制器(AOM)或雙聲光調(diào)制器來產(chǎn)生。(2) 干涉儀的光學(xué)系統(tǒng)下圖為外差型激光干涉儀測量角反射器位移的光路原理圖。具有不同頻率f1和f2的兩束光波，經(jīng)偏振器變?yōu)榫€偏振光，且偏振方向相互垂直。為了使經(jīng)分束器反射光束的參考差頻信號(hào)頻率為1f1-f21, 讓此光束經(jīng)過45°偏振器，在光電探測器上 ...

從反射信號(hào)的多普勒頻移的大小來測量速度，激光速度炮通過比較不同時(shí)間的距離測量來計(jì)算速度。自從價(jià)格下降以來，眼睛安全的測距儀已經(jīng)可以用于各種娛樂活動(dòng)。例如，獵人可以購買激光測距設(shè)備，在幾百米的范圍內(nèi)以一到一米的精度測量到目標(biāo)的距離。同樣，高爾夫球手也可以購買便宜的激光測距儀，試圖改善他們的障礙。在一些（但不是全部）可能認(rèn)為是一個(gè)不那么無聊的應(yīng)用中，汽車工程師正在開發(fā)基于脈沖激光二極管的測距儀，以警告駕駛員危險(xiǎn)。激光測距傳感器也被廣泛應(yīng)用。脈沖激光二極管在汽車避撞系統(tǒng)中提供光信號(hào)，用作船舶的導(dǎo)航輔助設(shè)備，特別是在港口和港口；在機(jī)場用于云測量的天花板計(jì)中；和在測量和建設(shè)。圖23：用于碰撞檢測的脈沖激 ...