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《激光外差探測對振動目標(biāo)多普勒頻譜成像.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第23卷第6期光學(xué)精密工程Vo1．23No．62015年6月OpticsandPrecisionEngineeringJun．20l5文章編號1004924X(2015)06—150808激光外差探測對振動目標(biāo)多普勒頻譜成像劉立生，張合勇，王挺峰，郭勁，陳長春(中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所激光與物質(zhì)相互作用國家重，實驗室，吉林長春130033)摘要：提出了采用激光外差技術(shù)探測振動目標(biāo)，獲取目標(biāo)多普勒頻譜圖像，實現(xiàn)目標(biāo)輪廓識別的方法?；谙辔蛔兓o出了目標(biāo)振動形成外差信號的光電流模型；用掃描振鏡控制激光光束方向?qū)崿F(xiàn)對目標(biāo)點掃描；通過振鏡驅(qū)動電壓觸發(fā)數(shù)據(jù)采集卡，實現(xiàn)掃描與采集
2、同步。利用頻譜展寬占有比例的信號處理方式處理振動目標(biāo)形成的多普勒頻譜，簡化了數(shù)據(jù)處理方式，有效消除了單個峰值噪聲對信號的影響。實驗中以5MHz采樣率測得兩個日標(biāo)在不同位置的特征頻譜，得到了它的頻譜展寬占有比例曲線；選取不同頻譜展寬占有比例形成多普勒頻譜圖像，指出頻譜展寬占有比例在0．7到0．9時能夠形成良好的振動圖像。文中結(jié)果證實了利用頻譜展寬占有比例的數(shù)據(jù)處理方式探測振動目標(biāo)是有效的，利用外差技術(shù)獲取振動頻譜圖像是可行的。關(guān)鍵詞：激光外差探測；振動目標(biāo)探測；多普勒頻譜成像；目標(biāo)識別中圖分類號：0436．1；TN247文獻標(biāo)識碼：Adoi：10．3788／OPE．20152306．
3、1508DopplerspectrumimagingofvibratingtargetusinglaserheterodynedetectionIIULi—sheng，ZHANGHe—yong，WANGTing—feng，GUOJin，CHENChang—qing(StateKeyLaboratory0／LaserInteractionwithMatter，ChangchunInstituteofOptics，F(xiàn)ineMechanicsandPhysics，ChineseAcademyofSciences，Changchun130033，China)*CDr】ep07zgautho
4、r，E-mail：liuls@ciomp．“(’．cnAbstract：Torecognizetheprofileofavibratingtarget，theDopplerspectralimageofthetargetwascapturedbyusingthe1aserheterodynedetectionmethod．Aphoto—currentmodeloflaserheterodynesignalfromthevibratingtargetwasderivedbasedontheinstantchangingofphase，thetargetwasscannedpointb
5、ypointinthelaserdirectioncontrolledbyascanninggalvanometer，andthedatacollectionwassynchro—controlledbythedrivevoltageofthegalvanometertosynchronizedatascanninganddatacapturing．AmethodcalledtheRatioinBroadenSpectrum(RIBS)tovibrationsignalprocessingwasproposedtoprocesstheDopplerspectrumcomefromt
6、hevibrationsignalbywhichthedataprocessingwassimplifiedandtheeffectofpeaknoiseonthesignalwaseliminated．Thecharacteristicspectraoftwotargetsindifferentpositionsweredetectedata5MHzsamplingrateintheexperimenttoderivetheRIBScurve，andDopplerspectrumimagingwascapturedwithdifferentRIBS，whichshowthatwh
7、entheoptimalratioissetfrom0．7to0．9，thehighqualityvibrationimage收稿日期：201407—07；修訂日期：2014—08一l9．基金項目：國家自然科學(xué)基金資助項目(No．61205143)第6期劉立生，等：激光外差探測對振動目標(biāo)多普勒頻譜成像canbeobtained．TheresultdemonstratesthevalidityoftheRIBSinvibratingtargetdetectionandt
