一种干涉测距方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种干涉测距方法及系统，该方法包括：通过对具有可分离的辐射分量的激光束进行标记，根据第一啁啾和第二啁啾分别对激光束的两个可分离的辐射分量进行相位调制；向待检测物体发射相位调制后的激光束，并接收从待检测物体反向散射的反射激光束；将反射激光束转换为数字信号，根据外差干涉方法计算相位调制后的激光束的发射位置与待检测物体之间的距离。通过对具有可分离的辐射分量的激光束进行标记，在对辐射分量进行相位调制时，根据标记的啁啾的相位实现辐射分量的相位的控制，保证两个辐射分量以相反的相位进行干涉，通过接收完成相关干涉的反射激光束，并对其进行处理后计算得到激光束发射位置与待检测物体的距离。

A method and system for interferometric ranging

The invention relates to a method and system for interference measurement, this method includes: marking by laser beam of radiation components can be separated, according to the first second chirp and chirp of the two separable radiation components respectively of the laser beam is modulated to the object to be detected; the laser beam emitter after the phase modulation. And receive from the reflected laser beam to be detected object backscatter; the reflected laser beam is converted to a digital signal, according to the launch position calculation method of heterodyne interferometric phase modulated laser beam and detecting the distance of objects. Marked by a laser beam of radiation components can be separated, the phase modulation of radiation components, according to the control phase marker of chirp phase components of the radiation, to ensure that the two component of the radiation interference in the opposite phase, by receiving the complete related interference of the reflected laser beam, a laser beam emitted by the position of the object to be tested and the distance calculation and its treatment.

【技术实现步骤摘要】
一种干涉测距方法及系统
本专利技术涉及激光测距领域，特别涉及一种干涉测距方法及系统。
技术介绍
在电子测距领域中已知各种原理和方法。例如向待测量目标发射诸如光的电磁辐射接着接收来自反向散射(back-scattering)的物体(理想情况下只是来自待测量目标)的一个或更多个回波，待测量目标可以同时具有反射(例如，回射器)和漫射反向散射特性。接收之后，将可选的叠加回波信号与混频信号相叠加，由此来减小待分析信号的频率，从而降低了对于装置的费用。该混频可以按照与发送信号的零差方法来进行或按照与已知周期的周期性(特别为谐波)信号的零差方法来进行。因而，这些方法的不同之处在于，混频是与发送信号自身进行的或者是与具有它自己频率的谐波信号来进行的。该混频用于将接收的信号变换为较低频率并放大所述信号。然后，根据所得到的信号来确定经过时间(transittime)由此来确定(在所使用的辐射的传播速度已知的情况下)到待测量目标的距离。在外差干涉仪结构中，使用可调激光源来进行绝对距离测量。在原理最简单的实施方式中，激光源的光学频率的调整是线性进行的。将接收信号与源自所发射的光信号的第二信号进行叠加。所得到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干涉测距方法，其特征在于，包括：生成具有两个可分离的辐射分量的激光束，为所述激光束的两个可分离的辐射分量分别添加第一啁啾和第二啁啾进行标记，所述第一啁啾和第二啁啾相位相反；根据所述第一啁啾和第二啁啾分别对所述激光束的两个可分离的辐射分量进行相位调制；向待检测物体发射相位调制后的激光束，并接收从所述待检测物体反向散射的反射激光束；将所述反射激光束转换为数字信号，将所述数字信号代入外差干涉方法中，计算所述相位调制后的激光束的发射位置与所述待检测物体之间的距离。

【技术特征摘要】
1.一种干涉测距方法，其特征在于，包括：生成具有两个可分离的辐射分量的激光束，为所述激光束的两个可分离的辐射分量分别添加第一啁啾和第二啁啾进行标记，所述第一啁啾和第二啁啾相位相反；根据所述第一啁啾和第二啁啾分别对所述激光束的两个可分离的辐射分量进行相位调制；向待检测物体发射相位调制后的激光束，并接收从所述待检测物体反向散射的反射激光束；将所述反射激光束转换为数字信号，将所述数字信号代入外差干涉方法中，计算所述相位调制后的激光束的发射位置与所述待检测物体之间的距离。2.根据权利要求1所述的一种干涉测距方法，其特征在于，根据所述第一啁啾和第二啁啾分别对所述激光束的两个可分离的辐射分量进行相位调制，具体包括：根据所述第一啁啾的相位对所述添加了第一啁啾的辐射分量进行时间延迟，使所述添加了第一啁啾的辐射分量的相位与所述第一啁啾的相位一致；根据所述第二啁啾的相位对所述添加了第二啁啾的辐射分量进行时间延迟，使所述添加了第二啁啾的辐射分量的相位与所述第二啁啾的相位一致。3.根据权利要求1所述的一种干涉测距方法，其特征在于，所述为所述激光束的两个可分离的辐射分量分别添加第一啁啾和第二啁啾进行标记之前，还包括：根据所述第一啁啾和第二啁啾产生的过程中的非线性，将所述第一啁啾和第二啁啾的传输信道设置在零色散区，并在传输信道预设间隔对所述第一啁啾和第二啁啾通过色散补偿的方法进行补偿。4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种干涉测距方法，其特征在于，所述将所述反射激光束转换为数字信号，将所述数字信号代入外差干涉方法中，计算所述相位调制后的激光束的发射位置与所述待检测物体之间的距离，具体包括：将所述反射激光束转换为第一相位曲线数据；根据所述第一相位曲线数据的相位值和激光束的相位曲线数据的相位值得到相位差，根据相位差与所述相位调制后的激光束的发射位置与所述待检测物体之间的距离的关系式计算得到所述相位调制后的激光束的发射位置与所述待检测物体之间的距离；所述相位差与所述相位调制后的激光束的发射位置与所述待检测物体之间的距离的关系式为：φ＝4πx/λ；其中φ为相位差，π为圆周率，x为所述相位调制后的激光束的发射位置与所述待检测物体之间的距离，λ为所述激光束或反射激光束的波长；将所述第一相位曲线数据与预存储的经过一个基准长度反射回来的激光束得到的第二相位曲线数据进行比较，对得到的所述相位调制后的激光束的发射位置与所述待检测物体之间的距离进行调整。5.根据权利要求4所述的一种干涉测距方法，其特征在于，该干涉测距方法还包括：通过所述第一相位曲线数据与所述第二相位曲线数据相关联的方式，将所述第一相位曲线数据与所述第二相位曲线数据进行合成，得到新的相位曲线数据；将所述第二相位曲线数据更新为所述新的相位曲线数据。6.一种干涉测距系统，其特征在于，包括：激光源、信号发生器、相位调制器、光发射组件、光接收组...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜光东，
申请(专利权)人：深圳市盛路物联通讯技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44