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激光自混合干涉是指在激光应用系统中,激光器输出的光被外部物体反射或散射后,一部分光反馈到激光器的谐振腔内,反馈光携带外部物体的信息,与激光腔内的光相混合后,调制激光器的输出功率,因其输出的光信号与传统的双光束干涉信号有相似之处,因此被称之为自混合干涉(self-mixing interference)。自混合干涉由于其结构较为简单、光路紧凑、准直性较强等优点,使其广泛地应用于距离、位移、速度等测量领域。 以往用于距离、位移、速度等测量领域的自混合干涉技术通常利用的是外部反馈光对于激光器功率的调制作用。例如在位移探测当中采用的条纹计数法、拍频测量法,外差干涉法等等,均采取的是对于激光器功率的探测。事实上,在外部物体发生运动时,由于多普勒效应的影响,其激光器输出光的频率也是会随之发生变化的。但是由于光频的变化已经超出了光电探测器的测量范围,因而不能通过光电探测器直接探测到光频的变化,因而无法直接利用其频率信号。 为了能够更加直接地利用自混合干涉当中的频率信号,设计了两种基于边缘滤波的自混合干涉系统,通过将自混合干涉信号当中的频率信号转换成为可由光电探测器直接探测的光强信号,较为直接地利用了其频率信号,提高了用于测量速度、振动频率等物理量的自混合探测信号的信噪比。