光谱标定FSI绝对测距技术：环境影响与色散补偿

"基于光谱标定的光频扫描干涉绝对测距方法" 本文介绍了一种创新的光频扫描干涉(FSI)绝对测距技术，该技术利用氰化氢(HCN)气体的吸收光谱特性来校准FSI系统辅助干涉仪的光程，从而提高测距精度并减小环境因素及色散效应带来的影响。传统的FSI系统在高精度测量中，由于光纤辅助干涉仪的光程不稳定性，可能导致测量精度降低。为此，研究者提出了一种基于光谱标定的新方法，旨在确保光程的稳定性和测量的准确性。 首先，文章详细阐述了FSI绝对测距技术的基本原理。FSI技术依赖于精确监测光频变化来确定距离，它具有高精度和高灵敏度，尤其适用于大型装备制造领域。然而，由于环境温度、湿度变化以及光纤自身的色散效应，辅助干涉仪的光程会受到影响，从而影响测距精度。 接着，论文介绍了利用HCN气体作为稳定、精确的光频参考的光谱标定方法。HCN气体的吸收光谱具有稳定的特征峰，可以作为可靠的参考，用于实时校准辅助干涉仪的光程。这种方法解决了因环境因素导致的光程不稳定问题，提高了系统的测距精度。 此外，文章还提出了一种快速补偿色散失配误差的策略。色散失配是光纤中常见的现象，它会导致光信号在不同频率上的传播速度差异，进而影响测量结果。通过这个补偿算法，可以有效地消除由光纤辅助干涉仪引入的色散失配误差，进一步提升测量的准确性。 为了验证新方法的效果，研究人员进行了实际的精度对比实验，比较了在20米距离上的测量结果与商用干涉仪的性能。实验结果显示，采用新方法的系统在测量范围内的最大测距偏差小于50微米，测量重复性优于±4微米，这表明新方法显著提高了FSI系统的测距精度和稳定性。 这篇论文提出的基于光谱标定的FSI绝对测距方法和色散补偿策略，为解决传统FSI系统中的光程稳定性和测量精度问题提供了新的解决方案。这种方法不仅提升了测量性能，还有望在未来的大型装备制造业和其他对精度要求极高的领域得到广泛应用。