于婷婷 1,2冯玉涛 1傅頔 1王轩 1,2[ ... ]白清兰 1
作者单位
摘要
1 中国科学院西安光学精密机械研究所 光谱成像技术重点实验室, 西安7009
2 中国科学院大学,北京100049
多普勒差分干涉仪通过测量干涉条纹的相位变化反演大气风速,由于CCD探测器会受到宇宙射线干扰和CCD自身存在的热像元,干涉图上会形成位置和强度随机的冲击噪声,严重影响风速反演精度.本文探讨了冲击噪声各参数对多普勒差分干涉仪相位反演精度的理论影响,并对冲击噪声进行修正,针对干涉图冲击噪声的特点,基于多普勒差分干涉仪相位反演模型,建立了相位误差与冲击噪声特征参数之间的理论模型,分析指出冲击噪声的强度、位置、峰宽对相位反演精度影响规律,并利用实验数据进行验证.结果表明,相位反演误差随冲击噪声的位置呈周期性变化,与冲击噪声强度和峰宽呈正相关.提出一种最近邻比较与加窗中值滤波结合的干涉数据冲击噪声校正算法,能够有效修正冲击噪声点,且不会对原始干涉数据产生影响,校正后冲击噪声引起的相位误差减小90%以上,有助于提高后续干涉数据处理的精度.
光谱学,多普勒差分干涉仪 相位反演 冲击噪声 干涉图测量 傅里叶变换 Spectroscopy Doppler asymmetric spatial heterodyne spectrometer Phase retrieval Spike Interferogram measurements Fourier transform 
光子学报
2020, 49(12): 83
沈静 1,2,3,*熊伟 1,2,3施海亮 1,3罗海燕 1,3[ ... ]徐标 1,2,3
作者单位
摘要
1 中科院合肥物质科学研究院 安徽光学精密机械研究所,合肥 230031
2 中国科学技术大学,合肥 230026
3 中科院光学表征与定标重点实验室,合肥 230031
针对多普勒非对称空间外差干涉技术,提出一种目标信号相位自校正的方法.首先通过连续采样单色光的干涉图跟踪绝对相位漂移;然后分段线性拟合不同风速下的干涉相位,通过计算两条拟合曲线距离去除相位漂移.搭建风速模拟实验平台,获得采样干涉图,并对相位误差进行校正.结果表明,在60.37 m/s的模拟风速下,相位漂移误差达到30.78 m/s,通过相位校正风速反演误差降低至3.51 m/s,风速精度得到较大改善.最终通过几组不同风速下的反演值得到了平均2.97 m/s的风速测量精度.
傅里叶变换 光谱分析 干涉图测量 相位频移 风速 Fourier transform Spectrum analysis Interferogram measurements Phase shift Wind speed 
光子学报
2017, 46(9): 0901003

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