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索取号： 密级： 博 士 学 位 论 文 相位调制型激光自混合干涉测量 微纳米技术的研究 研 究 生： ⅹⅹⅹ 指导教师： ⅹⅹ 教授 培养单位： 物理科学与技术学院 一级学科： 电子科学与技术 二级学科： 物理电子学 完成时间： 2007年3月10日 答辩时间： 2007年5月25日 博士学位论文 物理电子学 ⅹⅹ 南京师范大学 学位论文独创性声明 本人郑重声明：所提交的学位是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。本论文中除引文外，所有实验、数据和有关材料均是真实的。本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示了谢意。 学位论文使用授权声明 有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以向或机构送交电子和纸质文档保密论文摘 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：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-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 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, Phase modulation, Electro-optic modulator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 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 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，