Метод компенсации нестационарности атмосферы при измерениях гетеродинным интерферометром

Автор(и)

  • Гофур Бобокулович Эшонкулов Национальный университет Узбекистана, Ташкент, Uzbekistan
  • Рамиль Рифгатович Вильданов Национальный университет Узбекистана, Ташкент, Uzbekistan
  • Ф. К. Туратов Национальный университет Узбекистана, Ташкент, Uzbekistan

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347020110060

Ключові слова:

гетеродинный интерферометр, оптическая фаза, биения, сейсмические колебания

Анотація

Представлена лазерная гетеродинная система для регистрации малых смещений и вибраций удаленных объектов. Использование дополнительного компенсационного интерферометра позволило компенсировать влияние флуктуаций состояния окружающей среды на результаты измерений. Приведены результаты регистрации сейсмических колебаний при разных вариантах работы установки. Эксперименты продемонстрировали эффект устранения возмущений показателя преломления воздуха и частотной нестабильности лазеров путем аппаратной и программной компенсации нестабильностей.

Біографія автора

Гофур Бобокулович Эшонкулов, Национальный университет Узбекистана, Ташкент

Фотоника, доцент

Посилання

G. Berkovic, E. Shafir, “Optical methods for distance and displacement measurements,” Adv. Opt. Photonics, vol. 4, no. 4, p. 441, 2012, doi: https://doi.org/10.1364/AOP.4.000441.

P. Chien, “Two‐frequency displacement measurement interferometer based on a double‐heterodyne technique,” Rev. Sci. Instruments, vol. 62, no. 1, pp. 254–255, 1991, doi: https://doi.org/10.1063/1.1142275.

S. Topcu, L. Chassagne, D. Haddad, Y. Alayli, P. Juncar, “Heterodyne interferometric technique for displacement control at the nanometric scale,” Rev. Sci. Instruments, vol. 74, no. 11, pp. 4876–4880, 2003, doi: https://doi.org/10.1063/1.1614858.

H. J. van Elburg, J. J. J. Dirckx, W. F. Decraemer, “Design and performance of a high-resolution dual-channel heterodyne laser velocimeter,” Optik, vol. 118, no. 7, pp. 345–349, 2007, doi: https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2006.04.004.

H. Tabatabai, D. E. Oliver, J. W. Rohrbaugh, C. Papadopoulos, “Novel applications of laser Doppler vibration measurements to medical imaging,” Sens. Imaging An Int. J., vol. 14, no. 1–2, pp. 13–28, 2013, doi: https://doi.org/10.1007/s11220-013-0077-1.

Y.-S. Jang, S.-W. Kim, “Compensation of the refractive index of air in laser interferometer for distance measurement: a review,” Int. J. Precis. Eng. Manuf., vol. 18, no. 12, pp. 1881–1890, 2017, doi: https://doi.org/10.1007/s12541-017-0217-y.

K. D. Ridley, S. M. Watson, E. Jakeman, M. Harris, “Heterodyne measurements of laser light scattering by a turbulent phase screen,” Appl. Opt., vol. 41, no. 3, p. 532, 2002, doi: https://doi.org/10.1364/AO.41.000532.

H. Yan, H.-Z. Duan, L.-T. Li, Y.-R. Liang, J. Luo, H.-C. Yeh, “A dual-heterodyne laser interferometer for simultaneous measurement of linear and angular displacements,” Rev. Sci. Instruments, vol. 86, no. 12, p. 123102, 2015, doi: https://doi.org/10.1063/1.4936771.

В. А. Орлов, Ю. Н. Фомин, В. М. Семибаламут, Д. О. Терешкин, В. А. Жмудь, “Комплекс для измерения сверхмалых приливных деформаций скальных пород на основе He-Ne-лазера,” Автоматика и программная инженерия, vol. 3, no. 9, pp. 54–65, 2014, uri: http://jurnal.nips.ru/sites/default/files/АИПИ-3-2014-6_0.pdf.

C.-C. Hsu, C.-C. Wu, J.-Y. Lee, H.-Y. Chen, H.-F. Weng, “Reflection type heterodyne grating interferometry for in-plane displacement measurement,” Opt. Commun., vol. 281, no. 9, pp. 2582–2589, 2008, doi: https://doi.org/10.1016/j.optcom.2007.12.098.

K. Meiners-Hagen, T. Meyer, G. Prellinger, W. Pöschel, D. Dontsov, F. Pollinger, “Overcoming the refractivity limit in manufacturing environment,” Opt. Express, vol. 24, no. 21, p. 24092, 2016, doi: https://doi.org/10.1364/OE.24.024092.

C. S. Chin, B. K. A. Ngoi, “Self-compensated heterodyne laser interferometer,” Int. J. Adv. Manuf. Technol., vol. 16, no. 3, pp. 217–219, 2000, doi: https://doi.org/10.1007/s001700050030.

H. J. Kang, B. J. Chun, Y.-S. Jang, Y.-J. Kim, S.-W. Kim, “Real-time compensation of the refractive index of air in distance measurement,” Opt. Express, vol. 23, no. 20, p. 26377, 2015, doi: https://doi.org/10.1364/OE.23.026377.

H. Wu, F. Zhang, T. Liu, J. Li, X. Qu, “Absolute distance measurement with correction of air refractive index by using two-color dispersive interferometry,” Opt. Express, vol. 24, no. 21, p. 24361, 2016, doi: https://doi.org/10.1364/OE.24.024361.

R. Vildanov, G. Eshonqulov, “Application of a heterodyne laser system to determine parameters of turbulent atmosphere,” Ukr. J. Phys., vol. 56, no. 1, pp. 18–20, 2011, uri: http://archive.ujp.bitp.kiev.ua/files/journals/56/1/560102p.pdf.

Опубліковано

2020-12-29

Як цитувати

Эшонкулов, Г. Б., Вильданов, Р. Р., & Туратов, Ф. К. (2020). Метод компенсации нестационарности атмосферы при измерениях гетеродинным интерферометром. Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка, 63(11), 715–720. https://doi.org/10.20535/S0021347020110060

Номер

Розділ

Статті