叶会英，朱君瑶，王珍雪

(郑州大学 信息工程学院，河南 郑州450001)

0 引言

光反馈自混合干涉(OFSMI)(即自混合干涉)是指激光器输出光经外部反射体反射或散射后，其中一部分光又反馈回激光器谐振腔，反馈光与腔内光相混合，从而调制激光器输出光［1］． 由于OFSMI 信号携带了外部反射体和激光器自身参数的信息，并且系统装置简单，所以近年来很多学者应用光反馈自混合干涉系统对物体位移［2-4］、距离［5］、速度［6］、加速度［7］及激光器自身参数［8］等的测量进行深入的研究．

笔者基于Lang-Kobayashi 方程建立的OFSMI数学模型［9］:

式中:α 是半导体激光器线宽展宽因数;φ0(τ)=ω0τ，φf(τ)=ωfτ;ωf(τ)、ω0(τ)分别是有光反馈和无反馈时激光的角频率;φf(τ)、φ0(τ)分别为有光反馈和无光反馈时的激光器外腔相位;τ =2L/c，L 是外腔长度，c 是光速;C 是光反馈水平因子;P(φf(τ))和P0分别是有光反馈和无光反馈时半导体激光器的输出功率;m 为调制系数(典型值为m≈10-3);G(φf(τ))是干涉函数，它体现了外腔光相位对激光输出功率的影响．

C 是模型中的重要参数，当C ＜1 时，光反馈水平较弱，为弱光反馈;当1 ＜C ＜4．6 时，为适度光反馈;在弱光反馈和适度光反馈的情况下不会出现条纹丢失现象，此时可利用条纹计数法来测量物体的位移;当C ＞4．6 时，为强光反馈，此时会出现条纹丢失现象［10］．本文研究C ＞4．6 条件下的条纹丢失规律，并进行条纹丢失补偿算法的研究，提高测量的精度．

1 条纹丢失规律

通过对高反馈水平因子条件下的自混合干涉信号进行行为分析［11］，发现当C ＜1 时，φ0和φf成一一对应的关系，此时OFSMI 信号为正弦波……