高精度宽测速范围精确方向判别单模VCSEL自混合LDV
High precision and wide dynamic range single mode VCSEL self-mixing LDV system with exactly direction discrimination作者机构:中国科学技术大学物理系安徽合肥230026
出 版 物:《量子电子学报》 (Chinese Journal of Quantum Electronics)
年 卷 期:2008年第25卷第2期
页 面:235-239页
核心收录:
学科分类:080904[工学-电磁场与微波技术] 080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术(可授工学、理学学位)] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0803[工学-光学工程]
主 题:激光技术 单模VCSEL 自混合LDV 模拟差频锁相环 方向判别
摘 要:单模VCSEL(Vertical cavity surface emitting laser)激光器自混合LDV(Laser Doppler veloci- tymeter)系统的温度特性和外腔长度L_(ext)(激光器前腔镜到目标散射面之间的光程)可变范围优于多模激光器LDV系统。应用差频模拟锁相环信号处理技术,明显提高了单模VCSEL自混合LDV测速精度和测速动态范围.用多普勒频移f_d的分频跟踪三角波电流调制技术,提高了运动方向判别的精度和动态范围.实验结果表明,在外腔长度为30mm±3mm、温度为0℃~55℃、采样时间0.1s、激光器无温控的条件下,分辨率优于0.2%;在测速范围为30~480mm/s的条件下,测速精度优于1%;在速度范围为5~480mm/s的条件下,测速精度优于2%.在电源电压为5V时,正向运动方向指示电平大于4.9V,反向运动方向指示电平小于0.1V.