移相干涉术是一种高灵敏度的非接触式光学测量方法。该方法在光学表面测量、形变测量等许多方面被广泛应用。然而环境振动对该方法的测量结果可能产生不可忽视的影响，包括造成条纹抖动、干涉图模糊等现象。为了解决这个问题，提高移相干涉测量结果的稳定性，干涉测量中的抗振技术应运而生。本文将抗振技术分为主动与被动两大类，主动抗振旨在隔振，即削弱传播至干涉系统的振动信号强度；被动抗振旨在消振，即消除振动对干涉测量造成的影响。被动抗振技术种类繁多，本文从帧数和实时性两个方面出发，将已有的被动移相干涉抗振技术进行分类介绍并对比，并对移相干涉测量抗振技术的发展方向进行了阐述。

振动性能是评价高精度直升机载光纤陀螺环境可靠性与性能稳定性的一个重要指标, 光源作为直升机载光纤惯导的源头部件, 需要保证其在振动条件下性能的稳定输出。针对光源平均波长随振动变化的问题, 从基本机理出发, 通过建立光路琼斯矩阵模型, 深入研究了光纤中传输光的偏振态与偏振相关损耗之间的关系, 在不增加光源系统复杂性的情况下提出了一种基于法拉第旋转镜的直升机载光纤惯导用抗振型光源, 并实验验证了其抗振动性能。实验表明, 提出的方案可以大大提高光源和光纤惯导振动条件下的稳定性, 特别是高频振动条件下(1000~2000 Hz), 光源的平均波长稳定性提高了6.8×10-6。

针对高精度长环光纤陀螺在振动条件下性能下降的问题, 从光路、结构和电路闭环控制的角度分析了力学环境导致光纤陀螺误差的机理, 并建立了数字闭环控制的系统模型。根据分析和建模结果, 提出了从光学设计、光学工艺、结构设计和优化闭环控制的方式改善光纤陀螺抗振性能的方法, 并设计了优化闭环控制的增益参数改善振动环境的响应性能。优化参数后的光纤陀螺抗振性能得到了大幅度提高。试验结果证明了改进方案的正确性和有效性, 实现了高精度光纤陀螺在动态环境下应用的突破。

当移相干涉仪受较大振动干扰时, 会导致其无法准确获取较优干涉图组, 为了解决该问题, 提出了一种基于干涉条纹图像分析的振动检测方法。从图像处理角度, 该方法分析了干涉图像中条纹的形状、数量和移相方向等特征与低频高幅度振动的关系, 从而判断其是否受较大的低频振动影响; 从统计学角度, 该方法分析了干涉图组的移相特征与中高频低幅度振动的关系, 计算出干涉图组的移相稳定性和准确性并评估整体移相质量, 来判断其是否受较大的中高频振动影响。基于上述方法开发了相应的算法, 经实验验证, 在获取序列干涉图组时, 该方法可智能地判断并筛选出受振动干扰较小的干涉图组, 进而计算出准确的波面信息, 提高了系统的抗振能力, 对移相干涉技术的实际应用具有意义。

为了防止傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪在车载运动过程中产生的振动对光谱仪造成 不良影响,保证光谱仪的信噪比及测量精度,采用角镜式干涉仪结构与单自由度减振系统相结合的FTIR光谱仪系统来提高仪 器抗振性能。对FTIR光谱仪系统进行了几组桌面振动测试实验,验证了角镜式结构具有一定抗振性能,其中单自由度减振系 统对系统抗振性能有明显提高。最后,进行了FTIR光谱仪系统车载实验,结果表明运动中测量的光谱平均信噪比达到静止过 程中平均信噪比的94%,整机系统能够在移动平台上平稳运行,具有良好的抗振性,为FTIR光谱仪的车载运行 检测提供了应用条件。

在同步移相干涉测量系统中, 利用三部性能参数一致的 CCD同步协同分别提取空间移相产生的干涉图, 来提高干涉图的空间分辨率。选择多 CCD系统中的一个 CCD作为主机, 产生同步信号来控制所有 CCD同时工作, 设计了以视频同步信号发生器 CXD1217Q为核心的同步信号发生和外协同电路, 提出了一种基于 OPA692视频放大器的同步信号驱动和分发电路。

研制了一款超低噪声单频可调谐高抗振激光器, 介绍了它的工作原理和设计方案。该激光器工作波长为1 550 nm, 主要由单频激光谐振腔、保偏光纤放大器以及监控反馈光路组成。采用了精密稳定的闭环温控技术, 使得激光器的工作温度极其稳定, 温度控制分辨率达0.001 ℃。使用了鉴频部件及配套闭环系统锁定激光器的输出频率和功率, 由此不仅保证了波长和功率的稳定性能, 而且大大降低了激光器的低频噪声, 同时制备的激光器光学膜也有效地提高了激光损伤阈值。与同类激光器的性能相比, 设计的光纤激光器可保证功率稳定性优于1%, 相对强度噪声优于-130 dBc/Hz; 选择不同类型的种子光源谐振腔, 激光器的线宽可控制在1~400 kHz。另外, 激光器的最大波长调谐范围为3 nm, 输出功率可达1 W。在频率为1 Hz时, 其相位噪声低于10 μrad·Hz-12/m OPD; 抗振动能力可达到0.1g(g为重力加速度)。

目前，军用显示器主要采用的是液晶显示器。为了使液晶显示器能够更好地在**环境下工作，应对振动和冲击的影响，必须对液晶显示器进行抗振加固设计。文章分析了振动和冲击对液晶显示器的影响，探讨了针对液晶面板、控制线路板和背光源的抗振加固技术。

在对光学元件面形进行检测和光学系统成像质量的评价中，移相干涉测量技术有着广泛地应用。但是，光学干涉仪的测量精度对环境的要求非常苛刻，环境的振动和空气的扰动会对测量结果产生很大影响。提高移相干涉仪的抗振性很有必要，受到广泛重视。国际上移相干涉仪的抗振技术主要包括主动抗振和被动抗振两方面，两种技术具有各自特点。