收发望远镜参数对光纤激光测振仪测量分辨力的影响
Influence of transmitting and receiving telescope parameters on measurement resolution of fiber laser doppler vibrometer作者机构:中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国科学院大学光电学院北京100049
出 版 物:《物理学报》 (Acta Physica Sinica)
年 卷 期:2025年第74卷第1期
页 面:176-183页
核心收录:
学科分类:0809[工学-电子科学与技术(可授工学、理学学位)] 08[工学]
基 金:国家重点研究发展计划(批准号:2022YFF0706300)资助的课题
摘 要:激光外差干涉测量是非接触振动探测的重要手段,随着探测目标距离拓展,人们对激光测振仪能量利用率和测量分辨力提出了更高的要求.基于菲涅耳衍射积分、光纤耦合等相关理论,建立了收发一体式光纤激光测振仪光场传递模型,并基于散粒噪声受限假设,提出粗糙目标回光情况仪器噪声基底评价方法.结果表明,收发望远镜焦距和口径共同决定系统能量利用率分布情况,并进一步影响仪器测量分辨力.针对激光波长为1550 nm,光纤模场半径为5μm,对准距离为1 km的典型应用场景进行数值仿真实验,收发透镜最优F数为3.3,验证了模型的正确性,仿真结果可作为光纤激光测振仪、激光测风雷达等收发镜头设计的依据.