【正文】 第 2 章 DFB 光纖激光器的基本特性分析 15 DFB 光纖激光器特性實(shí)驗(yàn) DFB 光纖激光器的主要特性包括激光強(qiáng)度、激光閾 值、輸出功率特性、溫度特性和激光線寬等。通過(guò)對(duì)這些主要特性的測(cè)試，了解了 DFB 光纖激光器的基本性能，其激光器的閾值約為 ，激光器的激光 3dB 線寬約為 10kHz 的優(yōu)異特性，使得 DFB 光纖激光器在光纖激光傳感領(lǐng)域具有非常重要的研究和應(yīng)用的地位。 DFB 光纖激光器強(qiáng)度 如圖 所示為 DFB 光纖激光器的強(qiáng)度譜線，通過(guò)對(duì)其強(qiáng)度譜的測(cè)量，看出其輸出的激光波長(zhǎng)為 ，同時(shí)看出該激光器的模式基本是單一的，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)模式競(jìng)爭(zhēng)的現(xiàn)象，說(shuō)明該激光器的激光質(zhì)量還是不錯(cuò)的。 153 4. 7 153 4. 75 153 4. 8 153 4. 85 153 4. 9 153 4. 95 1535 153 5. 05 153 5. 1 153 5. 15 153 5. 245403530252015波長(zhǎng)（ nm ）幅度（dBm） 圖 DFB 光纖激光器強(qiáng)度譜 DFB 光纖激光器的閾值和輸出功率 DFB 光纖激光器的閾值經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量，其具有低閾值的特性，得到 DFB 光纖激光器的閾值約為 ，并且與理論上的計(jì)算的 基本一致。圖 為 DFB 光纖激光器輸出功率與泵浦輸出功率關(guān)系曲線，其基本趨勢(shì)呈線性的關(guān)系，這里主要由于980nm 泵浦光源的波動(dòng)以及外界環(huán)境對(duì) DFB 光纖激光器的干擾，使得實(shí)驗(yàn)測(cè)量過(guò)程具有一定的實(shí)驗(yàn)誤差，測(cè)得的實(shí)驗(yàn)曲線不是特別的理想。 哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文 16 0 10 20 30 40 50 60010203040506070980nm 泵浦光功率（ mW ）DFB光纖激光器光功率（μW） 圖 DFB 光纖激光器輸出功率與泵浦輸出功率關(guān)系曲線 DFB 光纖激光器的溫度特性曲線 DFB 光纖激光器的溫度特性，主要是外界溫度的改變引起了激光器中的光纖光柵Bragg 波長(zhǎng)的漂移，從而其 DFB 光纖激光器的輸出波長(zhǎng)隨之漂移，其輸出強(qiáng)度也隨之降低。溫度特性實(shí)驗(yàn)原理如圖 所示，實(shí)驗(yàn)中選擇的 DFB 光纖激光器的波長(zhǎng)為 左右。將 DFB 光纖激光器放入玻璃套管中，然后將玻璃套管粘在加熱臺(tái)上，對(duì)其進(jìn)行加熱，實(shí)驗(yàn)溫度變化范圍 25℃ ~80℃ ，觀察 DFB 光纖激光器的波長(zhǎng)隨溫度變化的趨勢(shì)。DFB 光纖激光器的溫度特性曲線如圖 所示，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 DFB 光纖激光器輸出波長(zhǎng)隨溫度的增加而增大，并且溫度每升高 1℃其波長(zhǎng)漂移 10pm 左右。 W D ML a b V I E W 數(shù)據(jù) 采 集 系 統(tǒng)9 8 0 n m P u m pP DD F B L a s e r加 熱 臺(tái) 圖 DFB 光纖激光器溫度特性實(shí)驗(yàn)原理 第 2 章 DFB 光纖激光器的基本特性分析 17 20 30 40 50 60 70 80153 0. 5153 0. 6153 0. 7153 0. 8153 0. 91531153 1. 1153 1. 2153 1. 3溫度（℃）DFB光纖激光器波長(zhǎng)（nm） y = 0. 009 6* x + 1. 5e+ 003實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合曲線 圖 DFB 光纖激光器波長(zhǎng)隨溫度變化曲線 DFB 光纖激光器線寬測(cè)量 由于 DFB 光纖激光器具有非常優(yōu)異的線寬特性，其激光的線寬通常比較窄，有的可以達(dá)到幾十 KHz，甚至幾 KHz，對(duì)于普通的頻譜測(cè)量設(shè)備是不能達(dá)到測(cè)量的要求的，就需要采用其他的測(cè)量方法。本論文中所采用的是延時(shí)自零差的測(cè)量方法 [45]，其基本原理如圖 所示，對(duì)我們使用的 DFB 光纖激光器的 線寬進(jìn)行測(cè)量。 延遲自零差測(cè)量技術(shù)的線寬測(cè)量的精度取決于延遲時(shí)間。當(dāng)延遲時(shí)間大于相干時(shí)間時(shí)，延遲時(shí)間越長(zhǎng)，則測(cè)量精度越高，即測(cè)量精度與延遲線長(zhǎng)度成正比。當(dāng)延遲光纖長(zhǎng)度為 10km 時(shí)，其系統(tǒng)的測(cè)量精度約為 10KHz。根據(jù)估計(jì) DFB 光纖激光器的線寬一般為幾十 KHz或上百 KHz，據(jù)理論估算其相干長(zhǎng)度有 1km，我們?yōu)榱吮ＷC其系統(tǒng)的測(cè)量精度，所以延遲光纖采用10km 的長(zhǎng)度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 將 DFB 輸出的激光經(jīng)過(guò) 3dB 耦合器分成兩路，一路經(jīng)過(guò)一段 10km 長(zhǎng)的延時(shí)單模光纖（延時(shí)光纖長(zhǎng)度大于 DFB 光纖激光器輸出激光的相干長(zhǎng)度 ），另一路則直接輸出，然后兩路光通過(guò)另一個(gè) 3dB 耦合器混合后送到光電檢測(cè)器。這樣兩路的輸出激光互不相干，并通過(guò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)測(cè)得的激光混合輸出的噪聲譜將會(huì)有 3dB 的頻譜展寬，這樣就得到激光線寬。由圖 可以看出 DFB 光纖激光器的線寬約為 10KHz，說(shuō)明 DFB 光纖激光器具有非常優(yōu)異的窄帶特性。 哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文 18 W D M9 8 0 n m P u m pP DD F B L a s e rC o u p l e rC o u p l e rF i b e r D e l a y L i n eL a b V I E W 數(shù)據(jù) 采 集 系 統(tǒng) 圖 DFB 光纖激光器線寬測(cè)量原理 圖 DFB 光纖激光器線寬測(cè)量結(jié)果 本章小結(jié) 本章首先介紹了光纖激光器的基本原理和 結(jié)構(gòu)，并通過(guò)光纖光柵的原理引出本章的主要內(nèi)容 DFB 光纖激光器，通過(guò)對(duì) DFB 光纖激光器基本原理的分析和理論的計(jì)算，進(jìn)一步了解 DFB 光纖激光器的光場(chǎng)分布、出射光強(qiáng)、泵浦閾值等特性。通過(guò)對(duì) DFB 光纖激光器特性的實(shí)驗(yàn)，了解了 DFB 光纖激光器的基本性能，窄線寬等優(yōu)異的輸出特性，使得 DFB 光纖激光器非常適合用作光纖傳感方面的研究和應(yīng)用。 第 3 章 相位調(diào)制型 DFB 光纖激光水聽(tīng)器 19 第 3 章 相位調(diào)制型 DFB 光纖激光水聽(tīng)器 DFB 光纖激光水聽(tīng)器 光纖水聽(tīng)器是一種非常重要的光纖傳感器件，在 70 年代中期就開(kāi)始對(duì)其進(jìn)行理論及應(yīng)用的研究，至今仍是光纖傳感領(lǐng)域的研究 重點(diǎn)。光纖水聽(tīng)器主要是對(duì)水下聲信號(hào)的探測(cè)，傳統(tǒng)的方案是利用 Michelson 或 Machzehnder 干涉儀實(shí)現(xiàn) [46]。盡管其靈敏度現(xiàn)已經(jīng)超過(guò)了傳統(tǒng)壓電陶瓷式水聽(tīng)器，但由于其沒(méi)有體現(xiàn)出光纖小尺度以及較強(qiáng)復(fù)用能力的特點(diǎn)，因而沒(méi)有廣泛替代現(xiàn)有的壓電陶瓷結(jié)構(gòu)的聲波探測(cè)方案。光纖水聽(tīng)器要取代現(xiàn)有的壓電陶瓷水聽(tīng)器，必須做到小型化和高復(fù)用度，這也是光纖水聽(tīng)器的發(fā)展趨勢(shì)。隨著光纖布拉格光柵的出現(xiàn)，使得光纖激光器得到了迅速發(fā)展，光纖激光器極大的推動(dòng)了光纖通訊和光學(xué)集成 [4748]。其中 DFB 和 DBR 光纖激光器由于極高復(fù) 用度、極小尺度以及對(duì)環(huán)境微擾的高響應(yīng)度等優(yōu)點(diǎn)滿(mǎn)足光纖聲波探測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)，從而其備受聲波探測(cè)領(lǐng)域的關(guān)注，有望成為新一代高靈明度的聲波探測(cè)器件 [49]。 DFB 光纖激光水聽(tīng)器是現(xiàn)今研究的熱點(diǎn)之一，在 DFB 光纖激光器理論的基礎(chǔ)上，提出了 DFB 光纖激光水聽(tīng)器，并且進(jìn)行系統(tǒng)的研究及實(shí)驗(yàn)測(cè)試。 DFB 光纖激光水聽(tīng)器是將 DFB 光纖激光器作為水聲傳感元件，通過(guò)其對(duì)水下的聲信號(hào)進(jìn)行感知，再經(jīng)過(guò)后續(xù)的光路和電路將水聲信號(hào)解調(diào)出來(lái)。本文采用兩種信號(hào)解調(diào)方式搭建 DFB 光纖激光水聽(tīng)器系統(tǒng)，一是相位調(diào)制型 DFB 光纖激光水聽(tīng)器，運(yùn)用 PGC 相位載波的方式對(duì)水聲信號(hào)進(jìn)行解調(diào)；二是強(qiáng)度調(diào)制型 DFB 光纖激光水聽(tīng)器，直接通過(guò)光信號(hào)的強(qiáng)度變化對(duì)水聲信號(hào)進(jìn)行探測(cè)。通過(guò)對(duì)兩種光纖水聽(tīng)器實(shí)驗(yàn)測(cè)試，進(jìn)一步了解 DFB 光纖激光器的性能。在本章中主要研究信號(hào)解調(diào)系統(tǒng)的構(gòu)建和相位調(diào)制型 DFB 光纖激光水聽(tīng)器的性能。 DFB 光纖激光水聽(tīng)器信號(hào)解調(diào)系統(tǒng) 信號(hào)解調(diào)系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn) 光電探測(cè)器 光電探測(cè)器是信號(hào)解調(diào)系統(tǒng)中的重要器件，它是將光路輸出的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文 20 的器件。光電探測(cè)器是基于光電子發(fā)射效應(yīng)、光電導(dǎo)效應(yīng)、光生伏特效應(yīng)及光磁電效應(yīng)等光 電效應(yīng)。按工作效應(yīng)的不同，常用的光電探測(cè)器件分為 [50]：外光電效應(yīng)型和內(nèi)光電效應(yīng)型。 PIN光電二極管是一種在 p區(qū)和 n區(qū)之間相隔一本征層（ I層）的改進(jìn)型光電二極管，具有暗電流小、量子效率高、電路時(shí)間常數(shù)小和千兆赫茲頻率響應(yīng)等特點(diǎn)，在光電探測(cè)領(lǐng)域被得到廣泛的應(yīng)用。在本論文中采用的是硅光電二極管中的 PIN光電二極管作為系統(tǒng)的光電轉(zhuǎn)換器件，目的是為了提高光電轉(zhuǎn)換效率及無(wú)畸變地轉(zhuǎn)換光信號(hào)。 信號(hào)前置放大電路 系統(tǒng)中的前置放大電路如圖 所示有兩級(jí)運(yùn)算放大電路組成。前一級(jí)電路采用的運(yùn)算放大器 是德州儀器的 OPA827， OPA827 是一款 JFET 輸入型的運(yùn)算放大器，并具有低噪聲和高精度的特點(diǎn)。在電路中前一級(jí)電路的主要作用是實(shí)現(xiàn)電流 電壓（ IV）轉(zhuǎn)換和低通濾波的作用， IV 轉(zhuǎn)換是將探測(cè)器 PIN 探測(cè)光信號(hào)所產(chǎn)生的電流通過(guò)一級(jí)運(yùn)算放大器轉(zhuǎn)換為電壓的過(guò)程；低通濾波是通過(guò)兩個(gè)電阻和兩個(gè)電容實(shí)現(xiàn)的二階低通濾波器，主要目的是濾除不需要的高頻信號(hào)，以降低整個(gè)系統(tǒng)的噪聲。第二級(jí)運(yùn)算放大電路的作用就是將小信號(hào)進(jìn)行放大，達(dá)到實(shí)驗(yàn)的要求。由于第一級(jí)運(yùn)算放大電路的增益帶寬積的限制以及對(duì)系統(tǒng)噪聲的考慮，第一級(jí)輸出的電壓較小 ，所以通過(guò)第二級(jí)運(yùn)算放大電路進(jìn)行調(diào)理。第二級(jí)電路采用的運(yùn)算放大器是 AD620 儀表放大器，其好處在于 AD620 內(nèi)部電路由三個(gè)放大器共同組成的，形成一個(gè)差動(dòng)輸入放大的電路形勢(shì)，可以降低輸入信號(hào)的噪聲，從而提高整個(gè)電路的信噪比。 圖 信號(hào)前置放大電路 第 3 章 相位調(diào)制型 DFB 光纖激光水聽(tīng)器 21 抗混疊濾波電路 頻率混疊 (frequency transfer confusion)是 由于 采集系統(tǒng)的 采樣頻率過(guò)低，造成 不能 進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后的信號(hào)頻率產(chǎn)生明顯 的 失真現(xiàn)象 。為了防止信號(hào)采樣時(shí)不發(fā)生頻率混疊的現(xiàn)象，根據(jù)奈奎斯特采樣定理 ，采集系統(tǒng)最低的采樣頻率必須保證為信號(hào)頻率的兩倍。為了確保實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的輸入信號(hào)在采集的過(guò)程中不發(fā)生頻率混疊的現(xiàn)象，在信號(hào)前置放大電路和采集卡之間加入一級(jí)低通濾波器，減少高頻信號(hào)的干擾，所以這個(gè)濾波器稱(chēng)之為抗混疊低通濾波器。在電路中，通過(guò) LTC1068 通用型濾波器實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的抗混疊濾波的作用，實(shí)際的電路圖如圖 所示。 圖 LTC1068 抗混疊低通濾波電路 信號(hào)解調(diào)系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn) 數(shù)據(jù)采集設(shè)備 在整個(gè) DFB光纖激光水聽(tīng)器系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)采集設(shè)備是連接系統(tǒng)前端和后端數(shù)據(jù)顯示及處 理的核心組件。這里，使用 PCI接口的數(shù)據(jù)采集卡作為數(shù)據(jù)采集設(shè)備，前端經(jīng)過(guò)模擬電路輸出的模擬信號(hào)，通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡對(duì)其 AD轉(zhuǎn)換采集到實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)中，在基于 LabVIEW編寫(xiě)的軟件程序進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)處理及顯示。數(shù)據(jù)采集卡的指標(biāo)的選擇直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的性能， 根據(jù)數(shù)據(jù)采集卡的主要技術(shù)參數(shù)，如總線結(jié)構(gòu)、采樣率、通哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文 22 道數(shù)、精度、量程范圍等，當(dāng)然還有輸入阻抗、輸出阻抗等技術(shù)問(wèn)題需要考慮，這些都與傳感器和信號(hào)調(diào)理密切相關(guān)，必須結(jié)合起來(lái)統(tǒng)一考慮。綜合上述的指標(biāo)，在這個(gè)系統(tǒng)中采用的是 NI PCI6251型號(hào)的數(shù)據(jù)采集卡如圖 。 圖 NI PCI6251 數(shù)據(jù)采集卡 NI PCI6251是一款高速 M系列多功能 DAQ板卡，在高采樣率下也能保持高精度。它包括 16路模擬輸入 (， 16位分辨率， 177。10V)， 2路模擬輸出 (， 16位更新率， 177。10V)， 24條數(shù)字 I/O線 (其中 8條為 10MHz定時(shí)相關(guān) DIO線 )， 2路 32位計(jì)數(shù)器 /定時(shí)器，針對(duì) PWM、編碼器、頻率、事件計(jì)數(shù)等支持?jǐn)?shù)字觸發(fā)，總線通信類(lèi)型為 PCI總線方式，支持 Windows操作系統(tǒng)，支持 LabVIEW程序擴(kuò)展。 基于 LabVIEW 的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的構(gòu)建 LabVIEW（ Laboratory Virtual instrument Engineering）是一種圖形化的編程語(yǔ)言，它廣泛地應(yīng)用于工業(yè)界、學(xué)術(shù)界和研究實(shí)驗(yàn)室等領(lǐng)域，視為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集和儀器控制的軟件。 LabVIEW集成了與滿(mǎn)足 GPIB、 VXI、 RS232和 RS485協(xié)議的硬件及數(shù)據(jù)采集卡通訊的全部功能。它還內(nèi)置了便于應(yīng)用 TCP/IP、 ActiveX等軟件標(biāo)準(zhǔn)的庫(kù)函數(shù)。這是一個(gè)功能強(qiáng)大且靈活的軟件。利用它可以方便地建立自己的虛擬儀器，其圖形化的界 面使得編程及使用過(guò)程都生動(dòng)有趣。 圖形化的程序語(yǔ)言，又稱(chēng)為“ Ｇ ”語(yǔ)言。使用這種語(yǔ)言編程時(shí)，基本上不寫(xiě)程序代碼，取而代之的是流程圖或流程圖。它盡可能利用了技術(shù)人員、科學(xué)家、工程師所熟悉的術(shù)語(yǔ)、圖標(biāo)和概念，因此， LabVIEW是一個(gè)面向最終用戶(hù)的工具。它可以增強(qiáng)你構(gòu)建自己的科學(xué)和工程系統(tǒng)的能力，提供了實(shí)現(xiàn)儀器編程和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的便捷途徑。使用它進(jìn)行原理研究、設(shè)計(jì)、測(cè)試并實(shí)現(xiàn)儀器系統(tǒng)時(shí)，可以大大提高工作效率。 第 3 章 相位調(diào)制型 DFB 光纖激光水聽(tīng)器 23 基 于 L a b V I E W上 位 機(jī) 軟 件驅(qū)動(dòng)程序信 號(hào)D A Q 板 卡 圖 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) 如圖 所示基于 LabVIEW 的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集設(shè)備、計(jì) 算機(jī)、驅(qū)動(dòng)程序及上位機(jī)軟件程序。上位機(jī)軟件程序通過(guò)數(shù)據(jù)采集板卡的驅(qū)動(dòng)程序?qū)?shù)據(jù)采集板卡進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并將采集到的信號(hào)讀到計(jì)算機(jī)中，再通過(guò)上位機(jī) LabVIEW 軟件程序?qū)π盘?hào)進(jìn)行處理，最終，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的控制、處理及顯示的功能。 實(shí)時(shí)信號(hào)采集系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 數(shù) 據(jù) 采 集 卡 初 始 化采 集 參 數(shù) 初 始 化開(kāi) 始 數(shù) 據(jù) 采 集循 環(huán) 等 待 中 斷 用 戶(hù) 終 止 采 集 任 務(wù)數(shù) 據(jù) 覆 蓋 報(bào) 錯(cuò) P C 讀 數(shù) 輪 空 報(bào) 錯(cuò)程 序 自 動(dòng) 調(diào) 整結(jié) 束 軟 件 程 序通 知 系 統(tǒng) 用 戶(hù)B u f f e r 出 錯(cuò) 圖 系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集程序流程圖 如圖 所示為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集程序流程圖，采集系統(tǒng)以 NIPCI6251 數(shù)據(jù)采集卡作為核心，實(shí)現(xiàn)對(duì)待測(cè)信號(hào)的實(shí)時(shí)采集、處理及顯示。由于 NI 的開(kāi)發(fā)環(huán)境 LabVIEW 為了更為簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)采集的編程工作， NIDAQ 提供一個(gè)交互式測(cè)量工具 —— DAQ 助手如圖(a)和 (b)所示。 DAQ 助手以圖形化的方式進(jìn)行對(duì)數(shù)據(jù)采集操作的配置使其在 LabVIEW哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文 24 環(huán)境下正常運(yùn)行。通過(guò)對(duì) DAQ 助手的配置就能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)采集的功能，并能自動(dòng)生成基本的程序框圖如圖 (c)所示，同時(shí)在此基礎(chǔ)上可以進(jìn)行對(duì)信號(hào)處理及顯示程序的編寫(xiě)工作。 (a) DAQ 助手設(shè)置界面一 (b) DAQ 助手設(shè)置界面二 (c) 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基本程序框圖 圖 實(shí)時(shí)信號(hào)采集系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 第 3 章 相位調(diào)制型 DFB 光纖激光水聽(tīng)器 25 相位調(diào)制型 DFB 光纖激光水聽(tīng)器方案 相位調(diào)制型光纖 激光傳感器是通過(guò)光纖中相位變化來(lái)反映被測(cè)物理量的變化。相位調(diào)制型光纖激光傳感器基本采用干涉儀的結(jié)構(gòu)。信號(hào)解調(diào)的過(guò)程就是從干涉儀輸出的變化中解調(diào) 出相位的變化信號(hào)，從而進(jìn)一步得到傳感信號(hào)。相位調(diào)制型光纖激光傳感器的解調(diào)方式采用的是相位生成載波（ PGC）方案。 PGC 解調(diào) 方案 是一種既吸收了無(wú)源零差法在干涉儀中不需要加入有源相位調(diào)制器的優(yōu)點(diǎn)，又避免了其相位零偏置噪聲檢測(cè)靈敏度低 、 非線性誤差大 、 動(dòng)態(tài)范圍小等缺點(diǎn)，是具有很大應(yīng)用前景的零差相位檢相法 [51]。 相位生成載波（ PGC）原理 PGC（ Phase Generator Carrier）相位解調(diào)技術(shù)的基本思想是將一個(gè)相位載波的信號(hào)加載到激光干涉儀的輸出相位信號(hào)當(dāng)中，作為整個(gè)系統(tǒng)的輸出信號(hào)，并使得輸出的信號(hào)可以分解成兩個(gè)正交分量 sin 和 cos 的形式，再通過(guò)對(duì)這兩個(gè)正交分量進(jìn)一步處理，得到所需的信號(hào)表達(dá)式。 PGC 相位解調(diào)技術(shù)的基本 原理是通過(guò)對(duì)檢測(cè)信號(hào) 加載 高頻 的 調(diào)制 信號(hào) ，從而在干涉儀中引入檢測(cè)信號(hào)帶寬外的 高 頻的大幅度相位調(diào)制信號(hào)，使所檢測(cè)信號(hào)成為這些大幅度載波 信號(hào) 的邊帶， 通過(guò) 相關(guān)檢測(cè) 的方法 和微分 — 交叉相乘 的 方式分離 出激光 干涉儀 輸出 的交流傳感信號(hào)和低頻隨機(jī)相位漂移 信號(hào) ，再通過(guò)高通濾波器 將低頻隨機(jī)相位漂移信號(hào)濾除， 得到穩(wěn)定的傳感信號(hào) [52]。 圖 為 PGC 解調(diào)原理框圖。 d / d td / d tC o s ( ω0t )L PL PC o s ( 2 ω0t )AωSH P∫D AI 圖 PGC 解調(diào)原理框圖 哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文 26 PGC 原理的理論推導(dǎo)過(guò)程如下：