南京師范大學博碩士學位論文格式規(guī)范及樣式(參考).doc

1 博士 碩士研究生學位論文書寫格式博士 碩士研究生學位論文書寫格式 一 紙張要求 一 紙張要求 學位論文一律用 A4 紙打印 二 論文內(nèi)容要求及排列順序 二 論文內(nèi)容要求及排列順序 1 封面封面 按照學校統(tǒng)一規(guī)定的學位論文格式打印 題目一般在 20 個字以內(nèi)為宜 要求簡明 恰當 中 外文題目應一致 封面顏 色為 博士 紅色 碩士 咖啡色 教育碩士 淺藍色 高校教師 兩課 深藍色 同等學力 淺黃色 2 聲明 聲明 論文扉頁內(nèi)容為 聲明 包括學位論文 獨創(chuàng)性聲明 和 使用授權(quán)聲明 詳見下 可由研究生部網(wǎng)頁下載 聲明須由 作者本人簽名 未簽名者不得參加論文答辯 3 索取號 索取號 由 中國圖書館分類法 第四版 給出的論文分類號 和論文著者號組成 索取號應打印在封面的左上角 見封面樣頁 注 索取號由校圖書館提供 詳見圖書館網(wǎng)站 本博碩學位論文 4 目錄 目錄 分章 節(jié)列出并注明每章 節(jié)的頁碼號 附錄 附件也應 列入頁碼號 5 摘要 摘要 500 字左右 含 3 5 個關(guān)鍵詞 其內(nèi)容同前言 但要 更簡明 精辟 可以獨立使用 也可以引用和作為推廣介紹 與中 文對應的英文摘要亦含關(guān)鍵詞 6 前言前言 博士 5000 8000 字左右 碩士 2000 5000 字左右 應包含學位論文的主要信息 包括本領(lǐng)域的前沿動態(tài) 作者的研究 目的 研究方法 研究成果和最終結(jié)論 其重點是作者的創(chuàng)新性成 2 果和結(jié)論 7 正文 正文 學位論文的主體 要求文科博士學位論文一般不低于 6 萬字 理科博士學位論文一般不低于 4 萬字 含藝術(shù)類 體育類專 業(yè) 文科碩士學位論文一般不低于 3 萬字 理科碩士學位論文一般 不低于 2 萬字 含藝術(shù)類 體育類專業(yè) 8 參考文獻和注釋 參考文獻和注釋 按文中出現(xiàn)的順序列出直接引用的主要參考 文獻 注釋可列在所在頁下方 應標明引文的所在頁碼 具體格式 為 引文源于著作時引文源于著作時 序號 作者 著作名 出版者 出版年份卷 期 引文在著作 中的頁碼 引文源于雜志時引文源于雜志時 序號 作者 文章題目 雜志名稱 發(fā)行年份和期號 引文 在雜志中的頁碼 引文源于論文集 叢書時 引文源于論文集 叢書時 序號 論文集或叢書主編 論文集或叢書名 出版者 出版年 份 引文在論文集或叢書中的頁碼 引文源于報紙時 引文源于報紙時 序號 作者 文章題目 報刊名稱 發(fā)行年 月 日 版次 9 9 附錄 附錄 三 博士 碩士學位論文電子版的提交 三 博士 碩士學位論文電子版的提交 3 所有學位申請人須按照圖書館的要求提交學位論文的紙質(zhì)本和 電子版 研究生部學位與培養(yǎng)辦公室 二 00 四年十月十八日 1 索取號 密級 博博 士士 學學 位位 論論 文文 相位調(diào)制型激光自混合干涉測量相位調(diào)制型激光自混合干涉測量 微納米技術(shù)的研究微納米技術(shù)的研究 研究生研究生郭冬梅郭冬梅 指導教師指導教師王鳴王鳴 教授教授 培養(yǎng)單位培養(yǎng)單位物理科學與技術(shù)學院物理科學與技術(shù)學院 一級學科一級學科電子科學與技術(shù)電子科學與技術(shù) 二級學科二級學科物理電子學物理電子學 完成時間完成時間20072007 年年 3 3 月月 1010 日日 答辯時間答辯時間20072007 年年 5 5 月月 2525 日日 黑體小一號加 粗居中 宋體四號 黑體小一號 加粗居中 宋體四號加粗 2 博士學位博士學位論論文文物理物理電電子學子學郭冬梅郭冬梅南京南京師師范大學范大學 學學位位論論文文獨獨創(chuàng)創(chuàng)性性聲聲明明 本人鄭重聲明 所提交的學位是本人在導師指導下進行的研究 工作和取得的研究成果 本論文中除引文外 所有實驗 數(shù)據(jù)和有 關(guān)材料均是真實的 本論文中除引文和致謝的內(nèi)容外 不包含其他 人或其它機構(gòu)已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果 其他同志對本研究所 做的貢獻均已在論文中作了聲明并表示了謝意 學位論文作者簽名 日 期 學位論文使用授權(quán)聲明學位論文使用授權(quán)聲明 研究生在校攻讀學位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬南京師范 大學 學校有權(quán)保存本學位論文的電子和紙質(zhì)文檔 可以借閱或上 網(wǎng)公布本學位論文的部分或全部內(nèi)容 可以采用影印 復印等手段 保存 匯編本學位論文 學?？梢韵驀矣嘘P(guān)機關(guān)或機構(gòu)送交論文 的電子和紙質(zhì)文檔 允許論文被查閱和借閱 保密論文在解密后遵 守此規(guī)定 保密論文注釋 本學位論文屬于保密論文 保密期限為 年 學位論文作者簽名 指導教師簽名 日 期 日 期 宋體小四號加粗 段 前段后 0 行 行距 28 磅 宋體二號加粗 段前 段后 0 行 單倍行距 摘要 I 摘摘 要要 激光自混合干涉是指激光器輸出的光被外部物體反射或散射后 其中一部 分光又反饋回激光器的諧振腔 反饋光攜帶了外部物體的信息 與腔內(nèi)光相混 合后 調(diào)制激光器的輸出 形成自混合干涉 激光的自混合干涉來源于激光器 的外部光反饋效應 以前人們總是設(shè)法消除光反饋的影響 后來逐漸的由消除 光反饋的不利影響到主動利用光反饋效應檢測物理量 從而形成了一門新的技 術(shù) 為了提高自混合干涉的微位移測量精度 高精度的相位測量法被引入自混 合干涉技術(shù)中 已見報道主要有兩種方法 注入電流調(diào)制和外腔長度調(diào)制方法 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞 自混合干涉 相位調(diào)制 電光晶體 黑體三號加粗居中 單 倍行距 段前段后 1 行 宋體小四號 行距 20 磅 段前段后 0 行 宋體五號居中 宋體小四號加粗 行距 20 磅 段前段后 0 行 宋體小四號 行距 20 磅 段前段后 0 行 Abstract II Abstract When a portion of light emitted from a laser source is reflected or scattered back into the laser cavity by an external target the reflected light will mix with the light inside the cavity causing a modulation of the laser output power This phenomenon is called as self mixing interference SMI in which the reflected light carries some information of the external target The self mixing interference comes from the optical feedback effect People always tried to eliminate the optical feedback effect previously Gradually people began to make use of it actively to measure some physical quantities thus self mixing interference technology was brought forth In order to improve the displacement measurement accuracy of the self mixing interference high accuracy phase measurement method is introduced into the SMI system Key words Self mixing interference Phase modulation Electro optic modulator II DOCUMENT TITLE 目錄 1 目錄目錄 摘 要 I Abstract II 第 1 章 緒論 1 1 1 激光自混合干涉技術(shù)的興起及發(fā)展 1 1 2 激光自混合干涉技術(shù)各國研究現(xiàn)狀 1 1 2 1 以 S Donati 為代表的意大利研究小組 1 1 2 2 以 Gratten 為代表的英國研究小組 2 第 2 章 激光自混合干涉效應基本理論及實驗研究 3 2 1 激光自混合干涉系統(tǒng)理論模型 3 2 2 激光自混合干涉現(xiàn)象定量觀察 4 2 2 1 實驗裝置 4 2 2 2 實驗結(jié)果 4 第 6 章 結(jié)論 5 附錄 A 6 參考文獻 7 在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文及研究成果 8 致 謝 9 第 1 章 緒論 1 第第 1 1 章章 緒論緒論 干涉測試技術(shù)是以光波干涉原理為基礎(chǔ)進行測試的一門技術(shù) 與一般的光學成 象測試技術(shù)相比 具有更高的測試靈敏度和精度 絕大部分的干涉測試都是非接觸 式的測量 不會給被測件帶來表面損傷和附加誤差 干涉測試技術(shù)應用十分廣泛 幾乎已經(jīng)被應用到所有的工業(yè)部門和科學研究上 激光的出現(xiàn) 解決了光干涉技術(shù) 的光源性能問題 半導體激光器的引入 使光源調(diào)制靈活 方便且大大減小了光源 尺寸和造價問題 結(jié)合計算機 則極大的提高了干涉信號的處理速度 1 11 1 激光自混合干涉技術(shù)的興起及發(fā)展激光自混合干涉技術(shù)的興起及發(fā)展 激光自混合干涉是指在激光應用系統(tǒng)中 激光器輸出的光被外部物體反射或散 射后 其中一部分光又反饋回激光器的諧振腔 反饋光攜帶外部物體的信息 與激 光腔內(nèi)的光相混合后 調(diào)制激光器的輸出功率 因輸出的光信號與傳統(tǒng)的雙光束干 涉有相似之處 故被稱之為自混合干涉 self mixing interference 追溯激光自混合效應的起源 可以歸屬為激光器外部光反饋效應 由于光反饋 作用的結(jié)果可嚴重的影響激光器的輸出特性 所以在激光應用系統(tǒng)中 光反饋對系 統(tǒng)的影響一直是備受關(guān)注的問題 人們總是試圖消除光反饋的不利影響 因此研究 者特別關(guān)注光反饋引起的光噪聲 1 2 譜線展寬 3 4 和相干猝滅現(xiàn)象 5 6 等方面的研究 這些效應帶給激光系統(tǒng)致命性的破壞 隨著研究的深入 人們逐漸由消除光反饋的 不利影響到主動利用光反饋現(xiàn)象進行物理量的測量 從而形成激光自混合干涉技術(shù) 1 21 2 激光自混合干涉技術(shù)各國研究現(xiàn)狀激光自混合干涉技術(shù)各國研究現(xiàn)狀 1 2 11 2 1 以以 S DonatiS Donati 為代表的意大利研究小組為代表的意大利研究小組 S Donati 是意大利 Pavia 大學電子系的教授 早在 1975 年就開始研究激光反 黑體小三號加粗居中 單 倍行距 段前段后 1 行 宋體小四號 兩端對齊 段 落首行左縮進 2 個漢字符 行距 20 磅 黑體四號頂左 單倍行距 段前段后 0 5 行 黑體小四號頂左 單倍行距 段前段后 0 5 行 第 1 章 緒論 2 饋干涉儀 1978 年他利用背向散射效應 用 He Ne 激光構(gòu)成自準直儀 23 之后 研 究興趣一直集中在外腔激光器 研究外部光場對激光器的影響 24 近年來 其研究 小組連續(xù)報道了他們的研究成果 1995 年 首次研制出用于矢量位移測量的激光管 反饋干涉儀 25 該系統(tǒng)在一定反饋強度下 激光器處于雙穩(wěn)態(tài) 干涉信號包含位移 信息 用硬件電路實現(xiàn)位移的自動測量和方向判別 1996 年 結(jié)合個人計算機 考 慮溫度控制 用軟件實現(xiàn)了位移的自動測量和方向辨識 26 在以上研究基礎(chǔ)上 1997 年 該小組又報道了不同光反饋水平下位移重構(gòu)的軟件實現(xiàn) 27 該研究小組一 直未采用 自混合 術(shù)語 而是習慣稱之為 單通道 或者 光反饋 干涉儀 該 研究小組對自混合干涉位移測量技術(shù)的發(fā)展 作出了巨大的貢獻 1 2 21 2 2 以以 GrattenGratten 為代表的英國研究小組為代表的英國研究小組 Gratten 先生是英國 City 大學 電子與信息工程系教授 1993 年 其科研小組 報道了光反饋型光纖耦合 LDV 光纖的引入使自混合型 LDV 的信噪比大大提高 28 自 93 年以來開始明確采用 自混合 術(shù)語 15 很快被國際同行接受并使用 其小 組注重觀察各種自混合干涉現(xiàn)象并加以利用 許多新的實驗現(xiàn)象有該小組首先報道 如多模激光的自混合干涉效應 傾斜外腔的倍頻現(xiàn)象 29 等 提出了獨具特色的應用 系統(tǒng) 如自混合干涉結(jié)構(gòu)的波長合成系統(tǒng) 自混合干涉結(jié)構(gòu)與微諧振器組合的光學 微機械測量系統(tǒng) 30 為自混合干涉的機理探討和應用研究做出了重要的貢獻 第 2 章 激光自混合干涉效應基本理論及實驗研究 3 第第 2 2 章章 激光自混合干涉效應基本理論及實驗研究激光自混合干涉效應基本理論及實驗研究 2 12 1 激光自混合干涉系統(tǒng)理論模型激光自混合干涉系統(tǒng)理論模型 激光器的自混合即激光反饋效應 激光器輸出光被外部物體反射或散射后 其中一部分光又被反饋 并耦合到內(nèi)激光腔 重新注入的激光與激光腔內(nèi)的光 混合 引起輸出功率和頻率的變化 形成激光器的自混合效應 當被測物距離 激光器的距離小于激光相干長度的一半時 自混合干涉系統(tǒng)可作為復合腔激光 器 用三鏡腔模型等效 等效圖如圖 2 1 圖 2 1 實驗裝置示意圖 這里忽略光在外腔中的多次反饋效應 激光器的發(fā)光頻率 r1 r2是激光腔面 M1 M2的幅值反射率 r3為外部反射鏡 M3的幅值反射率 t 是鏡面 M2由內(nèi)腔到外腔的透 射系數(shù) 合 合 合 合 合 合 合 合 lL PD Laser cavity External cavity M1 M2 M3 合 合 合 合 合 合 合 合 lL PD Laser cavity External cavity M1 M2 M3 宋體五號居中 單倍行距 段前 0 5 行 段后 1 行 第 2 章 激光自混合干涉效應基本理論及實驗研究 4 2 22 2 激光自混合干涉現(xiàn)象定量觀察激光自混合干涉現(xiàn)象定量觀察 2 2 12 2 1 實驗裝置實驗裝置 準直透鏡 衰減器 PZT LD Package PD LD 電流電壓轉(zhuǎn)換 放大示波器 PZT 控制模塊 RS232 圖 2 8 半導體激光自混合干涉定量觀察實驗系統(tǒng) 半導體激光自混合干涉定量分析系統(tǒng)的實驗裝置如圖 2 8 將圖 2 7 中的 He Ne 激光器換為一個半導體激光器 由半導體激光器中自帶的 PD 對自混合干 涉信號進行監(jiān)測 無需外置 PD 由于半導體激光器發(fā)光區(qū)幾何尺寸的不對稱 2 2 22 2 2 實驗結(jié)果實驗結(jié)果 將圖 2 16 和圖 2 17 中實驗得到的自混合干涉條紋數(shù)和表 1 中的理論值相比 較發(fā)現(xiàn) 實驗條紋數(shù)和理論值基本符合 也就是從實驗上驗證了一個自混合干 涉條紋對應與外腔 2 移動 而自混合干涉條紋的傾斜情況則可以用來確定 PZT 的位移方向 表 2 1 理論計算得到的 PZT 運動一個周期內(nèi)干涉條紋數(shù) 圖 2 12 2 13振動幅度 p p m 理論計算的條紋數(shù) a b c 0 7 m 1 3 m 2 m 2 2 4 1 6 3 宋體五號居中 單倍行距 段前 1 行 段后 0 5 行 第 6 章 結(jié)論 5 第第 6 6 章章 結(jié)論結(jié)論 量程和分辨率的提高是所有測量技術(shù)追求的共同目標 自混合干涉系統(tǒng)具 有傳統(tǒng)干涉系統(tǒng)所無法比擬的結(jié)構(gòu)簡單 緊湊 干涉信號含有方向信息等優(yōu)勢 但傳統(tǒng)干涉技術(shù)由于其悠久的歷史 在提高干涉相位測量精度方面積累了許多 成熟的技術(shù) 相應如此 自混合干涉信號處理方法研究起步較晚 這方面有待 于深入研究 為了提高自混合干涉的微位移測量精度 高精度的相位測量法被引入自混 合干涉中 已見報道主要有兩種方法 線性電流調(diào)制和外腔長度調(diào)制方法 注 入電流調(diào)制是半導體激光自混合干涉儀最常用的一種調(diào)制方法 通過改變半導 體激光器的注入電流來調(diào)制單模激光器的輸出頻率 但電流調(diào)制以其固有的缺 點 如溫漂大 邊模抑制比低 波長連續(xù)調(diào)制范圍小等等 制約了其應用的范 圍 附錄 6 附錄附錄 A A 表 A1 ELD63NT15 型 LD 電氣參數(shù) 參考文獻 7 參考文獻參考文獻 1 M Fujiwara K Kubota and R Long Low frequency intensity fluctuation in laser diode with external optical feedback Appl Phys Lett 1981 38 4 217 220 2 H Yasaka Y Yoshikuni H Kawaguchi FM noise and spectral line width reduction by incoherent optical negative feedback IEEE J Q E 1991 27 2 193 204 3 L Goldberg Spectral characteristics of semiconductor laser with optical feedback IEEE J Q E 1982 18 6 555 563 4 T Chartier B Mezine F Sanchez et al Optical feedback effects in Nd doped fiber lasers with broadband spectra Appl Opt 1996 35 12 2016 2022 宋體小四號 英文用 Times New Roman 體小四號 行距 20 磅 段前段后 0 行 8 在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文及研究成果在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文及研究成果 1 D Guo M Wang and S Tan Self mixing interferometer based on sinusoidal phase modulating technique Optics Express 2005 13 5 1537 1543 SCI EI 2 D Guo and M Wang Self mixing interferometer based on temporal carrier phase shifting technique for micro displacement reconstruction Optics Communications 2006 263 1 91 97 SCI EI 3 D Guo and M Wang Self mixing interferometry based on a double modulation technique for absolute distance measurement Applied Optics 2007 46 9 1486 1491 SCI EI 4 郭冬梅郭冬梅 談蘇慶 王鳴 正弦相位調(diào)制自混合干涉微位移測量精度分析 光學學報光學學報 2006 26 6 845 850 EI 5 D Guo and M Wang A new self mixing interferometer for micro displacement reconstruction Proc of SPIE 2006