激光多普勒测振啁啾噪声分析及其抑制方法研究

作者：王亚豪; 沈杨翊; 孔新新; 张文喜^*

来源：光学学报, 2024, 1-14.

• 激光多普勒测振
• 啁啾噪声
• 杂散光
• 微分预处理

本文根据外差激光多普勒测振过程的物理原理，分析了目标存在低频高速运动情况下，测量高频低速振动的过程。在这一过程中，因杂散光而产生的测量噪声表现出啁啾特性，本文还阐明了这种噪声的影响和表现形式、特点。针对此啁啾噪声，本文提出了一种微分预处理解调方法，理论分析表明这种解调方法有明显的啁啾噪声抑制效果，并进一步进行了仿真和实验验证。搭建了存在杂散光的外差激光多普勒测振系统，对目标振动进行了测量，分别通过常规解调方法和微分预处理解调方法进行解调，实验结果验证了啁啾噪声的存在和微分预处理解调方法抑制啁啾噪声的有效性，可使啁啾噪声功率下降约81.8%。此方法可有效降低杂散光对测量结果的影响。