环形光纤激光器自相关测速：新方法与应用验证

本文主要探讨了一种新颖的测量技术——基于环形光纤激光器的自混合散斑自相关测速法。这项研究由陈世佳、韩道福和马力合作完成，发表在《激光与光电子学进展》杂志2011年的一期中，其文章编号为C2011，由中国激光杂志社出版。他们的研究聚焦于利用强度自相关函数来精确地测量表面粗糙物体的运动速度。 环形掺铒光纤（EDF）激光器在本研究中起到了关键作用，因为其独特的光反馈特性使得光束能够在激光器内部自我混合，形成复杂的散斑图案。通过分析这些自混合散斑信号，研究人员运用光学反馈理论，推导出了自相关频率与物体运动速度之间的数学关联，这一关系式对于建立实际的测速系统至关重要。 实验部分，他们构建了一个环形EDF激光器的自混合散斑测速实验装置，通过在不同速度下对运动物体进行实验测试，验证了理论预测的自相关频率与速度成正比的线性关系。这种线性关系的存在意味着只需通过测量散斑信号的自相关频率变化，就可以准确地计算出物体的运动速度，这对于许多领域，如精密机械、自动化控制和高速运动检测等具有显著的应用价值。 关键词“测量”、“光纤激光器”、“速度测量”、“自相关”和“自混合散斑”突显了文章的核心内容，展示了作者们如何巧妙地结合现代光纤技术和光学原理来实现高效、高精度的速度测量。总体来说，这项研究不仅提供了新的测速方法，还为相关领域的技术发展和应用创新提供了理论支持。