[发明专利]基于调焦清晰度评价函数的激光频率扫描干涉仪色散相位补偿方法

摘要

基于调焦清晰度评价函数的激光频率扫描干涉仪色散相位补偿方法，本发明涉及高分辨率激光频率扫描干涉仪色散补偿方法。本发明是要解决现有方法测量分辨率低并且对测量信号的影响需要进行补偿的问题。建立高分辨率激光频率扫描干涉仪光纤色散条件下的测量信号拍频模型；采用相位法对测量信号拍频模型的光纤色散进行补偿(1)将测量信号乘以复相位补偿项，通过调节色散补偿系数补偿测量信号中的色散相位畸变；(2)提出调焦清晰度评价函数作为判断测量信号拍频模型的相位畸变是否得到补偿的标准；(3)采用三分法寻找最佳色散补偿系数对高分辨率激光频率扫描干涉仪光纤色散进行补偿。本发明应用于高分辨率激光频率扫描干涉仪领域。

主权项

基于调焦清晰度评价函数的激光频率扫描干涉仪色散相位补偿方法，其特征在于它按以下步骤实现：(一)建立高分辨率激光频率扫描干涉仪光纤色散条件下的测量信号拍频模型；(二)采用相位法对测量信号拍频模型的光纤色散进行补偿：(1)通过计算调焦清晰度评价函数的S值是否达到最大实现色散补偿，将采样后测量信号乘以复相位补偿项，补偿采样后测量信号的相位畸变Ib，如式(10)：其中PR为本振光的光强，PT为出射光的光强，ξH为外差效率，为采样后信号的畸变相位，主要由辅助干涉仪光纤与测量干涉仪色散失配引入，σdisp为相位畸变系数，补偿相位为αcomp表示相位补偿因子，通过不断调整αcomp的值，使得αcomp＝σdisp即可完成色散补偿，j表示虚数单位，当测量信号的色散相位畸变得到补偿时，信号的频谱半高全宽将变窄；(2)引入调焦清晰度评价函数作为判断相位畸变是否得到补偿的标准，调焦清晰度评价函数形式如式(11)所示：S=Σi=0N(A(fi)-Σi=0NA(fi)N)2---(11)]]>其中，将A(fi)表示为采样后信号频谱图中频率fi处的幅度，N表示变换为频谱后的频点数，将S值的变化作为相位补偿停止的条件；(3)采用三分法寻找最佳色散补偿系数对激光频率扫描干涉仪光纤色散进行补偿。