凌　春，彭和阔，肖　倩

(复旦大学 材料科学系，上海 200433)



一种路径消扰型全光纤速度干涉仪

凌春，彭和阔，肖倩

(复旦大学 材料科学系，上海 200433)

摘要：在使用全光纤速度干涉仪测速时，由光纤传输路径引入的环境噪声会影响速度测量的准确性.提出了一种路径消扰型全光纤速度干涉仪.构建了两个具有完全对称光路结构的传感子系统，其中一个子系统采用传统全光纤速度干涉仪的结构，记录自由面运动和噪声的叠加信号；另一个子系统用于记录噪声信号.同一振动扰动在两子系统中引起的相位移动相同，通过对两子系统测量得到的相位信号做处理，可以实时修正由噪声造成的相位偏差.实验结果表明，该路径消扰型全光纤速度干涉仪能很好地抑制宽频噪声和固定频率噪声对测速结果的干扰.系统对固定频率噪声的抑制能力达30dB，抗干扰能力明显提升，速度测量的准确性得到了提高.

关键词:全光纤速度干涉仪； 相位调制噪声； 噪声抑制

在20世纪70年代，Baker和Hollenbach提出了能够测量任意反射面速度的干涉仪(Velocity Interferometer System for Any Reflector， VISAR)[1]，该系统广泛用于对高速运动事件的非接触式测试，是冲击波物理和爆轰物理研究领域的重要工具[2-5].20世纪90年代，随着光纤传感技术的不断进步，Levin提出了基于不等臂光纤延迟方案的全光纤速度干涉仪(All-Fiber Velocity Interferometer System for Any Reflector， AFVISAR)[6].相较传统VISAR，AFVISAR在原理上实现了极大突破，大大降低了系统对光源相干性的要求.AFVISAR结构简单、调试方便、抗干扰能力强，能够满足高速和低速……