光電檢測技術(shù)

光電檢測技術(shù)南京航空航天大學(xué)測試工程系第2章光和光調(diào)制原理第2章光和光調(diào)制原理電磁波譜圖（了解）光輻射度和光照度（了解）光的波粒二象性（理解）單色平面波（理解）光的偏振態(tài)（理解）光的調(diào)制（光強度、相位、偏振、光的頻率和波長）及其應(yīng)用（重點掌握）作業(yè):P472-1，2-3，2-5，2-7

2.1光波2.1.1電磁波？電磁波譜？變化的電場和變化的磁場構(gòu)成了一個不可分離的統(tǒng)一的場，這就是電磁場；------電可以生成磁，磁也能帶來電；變化的電磁場在空間的傳播形成了電磁波。ZXY光波是電磁波，是橫波。實驗表明，光對人眼的視覺、膠片的感光及在其它一般光學(xué)現(xiàn)象中起主要作用的是電矢量E。因此習(xí)慣上把電矢量叫做光矢量。

光波：ZXY電磁波譜？2.1.2輻射度學(xué)和光度學(xué)基本知識都是對光能進行定量的科學(xué)。輻射度量是描述光輻射能的客觀物理量。光度量是描述光輻射能對人眼視覺的刺激值。輻射度學(xué)適用于整個電磁波譜。光度學(xué)只適用于可見光。2.1.3光的波粒二象性一方面，光是電磁波，具有波動的性質(zhì)，有一定的頻率和波長；另一方面，光是光子流，光子是具有一定能量和動量的物質(zhì)粒子。光的干涉、衍射波動性光的吸收、發(fā)射、光電效應(yīng)等粒子性2.1.4.1平面波

波面(波陣面或同相面)平面波2.1.4.2單色平面波—理解概念：具有單一頻率的平面波單色平面波實際上任何光波都不可能是全單色的，總有一定的頻率寬度。單色平面波的描述：在坐標(biāo)原點O處，電矢量E的簡諧振動方程為：設(shè)簡諧振動以速度c向z方向傳播則，任意P點的簡諧振動方程為：?

具有時空周期性時間周期空間周期時間頻率空間頻率時間角頻率(圓頻率)空間角頻率(波矢)表達式可寫成：相位：初相位：2.1.4.3平面波的復(fù)數(shù)表示形式根據(jù)歐拉公式：結(jié)果取實數(shù)部分，省去實部符號平均光強與相應(yīng)的光矢量的振幅平方成正比小結(jié)2.2光的偏振態(tài)偏振現(xiàn)象？用機械橫波模擬光的偏振現(xiàn)象用偏振片演示光的偏振現(xiàn)象在與傳播方向垂直的二維空間里，光的振動有各式各樣的狀態(tài)。常見的偏振光：自然光線偏振光部分偏振光圓偏振光橢圓偏振光

—概述

1、自然光自然光的特點:在垂直傳播方向的平面內(nèi)，光矢量沿各方向振動（方向與強度）的概率均等.XYZ在垂直于光傳播方向的平面上可用下圖描繪自然光自然光可以分解為相互垂直的兩部分，每部分的強度恰為總強度的一半。自然光可用下面的簡化圖表示自然光

2、線偏振光振動面u

(平面偏振光)光矢量在與傳播方向垂直的平面內(nèi)投影為一直線，因此稱為線偏振光。在光傳播過程中，光矢量保持在一平面上振動，因此這種振動狀態(tài)又稱為平面偏振光。

2、線偏振光振動面u

(平面偏振光)光矢量與紙面垂直、平行和斜交時的幾種線偏振光簡化圖如下所示線偏振光2線偏振光

3、部分偏振光與自然光相比，雖然在垂直傳播方向的平面內(nèi)，光矢量在各個方向出現(xiàn)的概率相同，但是各個方向的振動強度不同.部分偏振光可用下面的簡化圖表示

4、圓偏振光在光傳播過程中，光矢量繞著傳播方向旋轉(zhuǎn)，其旋轉(zhuǎn)角速度對應(yīng)光的角頻率。在與傳播方向垂直的平面內(nèi)，光矢量的末端軌跡是一個圓，這種偏振光稱為圓偏振光。右旋圓偏振光圓偏振光

4、圓偏振光如果迎著光的傳播方向考察，圓偏振光可以分為右旋圓偏振光和左旋圓偏振光。左旋圓偏振光右旋圓偏振光

4、圓偏振光圓偏振光可以看成是兩個振動面相互垂直、相位差為

/2、振幅相等的線偏振光的疊加。圓偏振光可用下面的簡化圖表示右旋圓偏振光圓偏振光圓偏振光

5、橢圓偏振光如果在與傳播方向垂直的平面內(nèi)，光矢量末端的軌跡是一個橢圓，這種偏振光稱為橢圓偏振光。橢圓偏振光是由兩個振動面相互垂直、但是振幅不等或相位差不等于

/2的線偏振光的疊加。左旋橢圓偏振光橢圓偏振光橢圓偏振光可用下面的簡化圖表示小結(jié)回顧光電檢測系統(tǒng)組成框圖電磁波譜圖（了解）光輻射度和光照度（了解）光的波粒二象性（理解）單色平面波（掌握）光的偏振態(tài)（掌握）2.3光調(diào)制的基本概念被測信息可以對載波的振幅、頻率、相位進行調(diào)制，使其隨信息發(fā)生改變。光調(diào)制后的載波形式：調(diào)制？將信息加載到介質(zhì)載體的過程。解調(diào)？從已調(diào)制信號中分離出有用信息的過程。光調(diào)制？將信息加載到光載波上，使光的參量發(fā)生變化的過程。振幅調(diào)制(AM)、率調(diào)制(FM)、相位調(diào)制(PM)、波長調(diào)制、偏振態(tài)調(diào)制光調(diào)制種類細(xì)分光強度調(diào)制(輻射式、反射式、遮擋式、透射式)光相位調(diào)制(光干涉測量、光衍射測量)光偏振調(diào)制(旋光現(xiàn)象、法拉第效應(yīng)、光彈效應(yīng)、克爾效應(yīng))光頻率調(diào)制(光學(xué)多普勒頻移)光波長調(diào)制(熱色物質(zhì)顏色變化、磷光和熒光光譜變化、黑體輻射波長)2.4光強度調(diào)制光強度調(diào)制原理：以光的強度作為調(diào)制對象。利用外界因素改變光的強度，通過測量光強的變化來測量待測物理量。光強度調(diào)制特點：是光電檢測中最早采用的調(diào)制方法。技術(shù)簡單、可靠。光強度調(diào)制種類：輻射式、反射式、遮擋式、透射式2.4.1輻射式?原理：由光電探測器探測待測物體所輻射出的功率、光譜分布及溫度等參數(shù).

-----用處？以確定待測物體的存在、所處方位及根據(jù)其光譜的分布情況來分析物質(zhì)成份及性質(zhì)。輻射測溫模型？輻射測溫模型如何獲得的？2.4.1輻射式應(yīng)用場合？？：報火警、偵察、跟蹤、武器制導(dǎo)、地形地貌普查分析、光譜分析、太陽能利用等。大型場館-報火警—自動高效滅火系統(tǒng)設(shè)計？報火警—水炮系統(tǒng)設(shè)計？2.4.2反射式？原理：由待測物體把光反射到光電探測器。應(yīng)用場合？轉(zhuǎn)動物體的轉(zhuǎn)速測量、激光測距、激光制導(dǎo)、主動式夜視、電視攝像反射面的狀態(tài)：光滑面粗糙面光的反射形式：鏡面反射漫反射產(chǎn)品表面質(zhì)量或者缺陷檢測？？產(chǎn)品表面缺陷檢測模型？反射式光電轉(zhuǎn)速計設(shè)計？2.4.3遮擋式？原理：被測物體部分或全部遮擋或掃過入射到光電探測器的光束，引起光電探測器輸出電信號的變化。檢測模型建立？2.4.3遮擋式應(yīng)用場合？物體位移量檢測、物體尺寸檢測物體移動速度、轉(zhuǎn)速測量光電計數(shù)、光電開關(guān)、振動測量等光電轉(zhuǎn)角傳感器設(shè)計-碼盤設(shè)計？2.4.4透射式？原理：光透過待測物體，其中一部分光通量被待測物體吸收或散射，另一部分光通量透過待測物體由光電探測器接收，被吸收或散射的光通量數(shù)值決定于待測物體的性質(zhì)。應(yīng)用場合：檢測液體或氣體的濃度、透明度或混濁度測量物質(zhì)厚度和質(zhì)量精密測長、測角、工件尺寸檢測檢測液體或氣體的濃度、透明度或混濁度的模型？小結(jié)檢測工件質(zhì)量—缺陷、尺寸等？回顧：一般的光電檢測系統(tǒng)構(gòu)成、電磁波譜圖（了解）、光輻射度和光照度（理解）、光的波粒二象性（掌握）、單色平面波及其數(shù)學(xué)描述（掌握）、常見偏振光種類（掌握）、光調(diào)制、光強度調(diào)制種類（掌握）：輻射、反射、遮擋、透視;建模方法；44油水分離自動檢測技術(shù)油水分離自動檢測裝置及系統(tǒng)設(shè)計—集散控制？“Lambert-Beer定律”在實際現(xiàn)場中被檢測液體不純凈，有雜質(zhì)—解決方法？484950515253545556

問題研究過程：油水檢測與分離裝置--照片-分析現(xiàn)狀-解決方法討論-實驗設(shè)備-實驗檢驗裝置-修改完善-檢測裝置-集散控制系統(tǒng)-基于上下位機的、基于總線問題：油污染的影響消除？防爆問題？學(xué)生提出粘度測量、隔空等2.5光相位調(diào)制要求光相位調(diào)制原理(掌握)波的疊加原理(掌握)光相干條件(掌握)光源相干性要求(掌握)典型的光干涉系統(tǒng)(掌握)光的衍射現(xiàn)象：惠更斯-菲涅耳原理，菲涅耳半波帶法(理解)夫瑯和費單縫衍射及其應(yīng)用(掌握)2.5.1光相位調(diào)制原理光相位調(diào)制原理？利用外界因素改變光波的相位，通過檢測相位變化來測量待測物理量。目前，各類光電探測器不能感知光波的相位變化（1）產(chǎn)生光波相位變化的物理機理（2）將相位變化轉(zhuǎn)變?yōu)楣鈴娮兓虼?，光相位調(diào)制的工作包括兩個部分？？光的干涉和衍射如何改變或者調(diào)制？2.5.2光的干涉2.5.2.1波的疊加原理波的獨立傳播定律：幾列波在空間交疊時，其傳播互不干擾，各自獨立進行。波的疊加原理：當(dāng)兩列或多列波同時存在時，在它們的交疊區(qū)內(nèi)每點的振動都是各列波單獨存在于該點產(chǎn)生的振動的合成。2.5.2.2波強度波的傳播是振動形式的傳播，隨之伴有能量的傳播。用波強度I

來描述這種能量。...兩個相干點光源兩波源的初位相??光強度—振幅平方光振幅背景光強干涉項隨ΔΦ(空間)變化，在背景上產(chǎn)生了“花紋”干涉項2.5.2.3相干條件P點的光強取決于兩光波在P

點的相位差，在疊加區(qū)域內(nèi)不同的點存在不同的光強。光的干涉：因波的疊加而引起光強重新分布的現(xiàn)象。-----將相位變化轉(zhuǎn)變?yōu)楣鈴娮兓瘍闪泄獠ǖ南喔蓷l件？頻率相同存在相互平行的振動分量相位差穩(wěn)定P來自的光為s12s非相干光(？)無干涉現(xiàn)象s12s相干光與非相干光來自的光為s12s相干光(滿足光干涉條件)有干涉現(xiàn)象相干光與非相干光s12s2.5.2.4光源的相干性(1)時間相干性-----由光源發(fā)射的光振動的波列長度決定。相干長度：兩分光束產(chǎn)生干涉效應(yīng)的最大光程差。氪同位素Kr86放電管發(fā)出的橙色光(0.6057um)的波列長度為70cm；

紅光(0.6438um)的波列長度約為30cm；白光的波列長度最短，約為幾個可見光波長，用白光，光程差只容許在零程差附近；激光的波列長度較長，如氦氖激光器相干長度可達幾十公里，所以，利用激光源可以在很大的光程差下產(chǎn)生干涉。光源的相干長度是描述光源相干性好壞的一個衡量指標(biāo)。2.5.2.4光源的相干性(2)空間相干性

實際光源都有一定大小，光源上的每一點發(fā)出的光波都對干涉場產(chǎn)生貢獻；空間相干性是描述光源在多大的尺度范圍內(nèi)發(fā)出的光在空間某處會合時能形成干涉效應(yīng)。該干涉儀空間相干性的要求？空間相干性當(dāng)時，可見到干涉條紋，而當(dāng)時，和S點所產(chǎn)生的兩組干涉條紋恰好互補，因此，空間相干性條件為：空間相干性要求對光源大小做一定限制。小結(jié)：2.5.2.5幾種基本干涉系統(tǒng)及其應(yīng)用(1)邁克爾遜干涉儀-原理圖試畫？--幾個同學(xué)用途？：測量位移、振動等缺點：干涉光路的光會反射回光源—解決方法？(2)馬赫-澤德干涉儀特點：避免干涉光路的光再反射回光源，減小不穩(wěn)定噪聲。獲得雙路互補干涉輸入，便于進行信號接收和處理。應(yīng)用：測量風(fēng)洞中渦流的空氣密度，測量氣體和液體的折射率。馬赫-澤得干涉儀測量位移的光路設(shè)計？？(3)薩納克(Sagnac)干涉儀應(yīng)用？？：用于旋轉(zhuǎn)測量(角速度、角加速度)。是目前發(fā)展的激光陀螺和光纖陀螺的基礎(chǔ)。原理？(4)楊氏雙縫干涉應(yīng)用：可用于各種氣體或液體的折射率測量。(5)法布里-珀羅(F-P)干涉儀

1899年法國物理學(xué)家法布里(C.Fabry)和珀羅(A.Perot)研制了用兩塊鍍有高反射率膜層的平板玻璃構(gòu)成的多光束干涉儀，簡稱F-P干涉儀。第一個特性光束量與干涉效果雙光束干涉光強多光束干涉光強附圖二N個相干線光源干涉條紋示意圖N

=2N

=3N

=4N

=10N

很大

第二個特性反射鏡的反射率的影響反射鏡的反射率越高，多光束干涉的明條紋越細(xì)銳。r85測量原理？還有讓光強最強的方法嗎？R(6)光纖干涉儀—分析為哪一種干涉儀？光纖代替分離的光學(xué)元器件的優(yōu)點？減少振動、結(jié)構(gòu)形變、溫度變化、相對位移以及氣流擾動等帶來的影響，以獲得良好干涉信號；可在復(fù)雜環(huán)境中工作。結(jié)構(gòu)小型化；小結(jié)小結(jié)：油水檢測系統(tǒng)設(shè)計(理解)光相位調(diào)制原理(掌握)波的疊加原理(理解)光相干條件(掌握)光源相干性要求(掌握)典型的光干涉系統(tǒng)(掌握)下面學(xué)習(xí)內(nèi)容：光的衍射現(xiàn)象：惠更斯-菲涅耳原理和菲涅耳半波帶法(理解)夫瑯和費單縫衍射及其應(yīng)用(掌握)2.5.3光的衍射障礙物的大小和光波的波長相當(dāng)時，這種現(xiàn)象尤其明顯。光在傳播過程中產(chǎn)生拐彎的現(xiàn)象稱為光的衍射或繞射。光衍射現(xiàn)象的科學(xué)解釋？惠更斯原理子波——子波的包面就是新的波前——確定新的波傳播方向?？纱_定波的傳播方向，但無法求出下一時刻光波的強度分布。菲涅耳觀點子波——空間中相互疊加——決定強度分布。2.5.3.2菲涅耳半波帶法—分析衍射光強分布因此有：設(shè)為第K個環(huán)帶在的振輻，則點的總振幅為：可近似認(rèn)為：總波帶數(shù)為奇數(shù)，振幅加強。總波帶數(shù)為偶數(shù)，振幅減弱。當(dāng)圓孔很大，則波帶數(shù)很多， 趨于零，這時處的振動為，光強不隨孔徑變化而改變，可以把光線看成直線傳播。相反當(dāng)圓孔很小，如只有一個波帶時，光強，是大孔徑的四倍。當(dāng)有兩個波帶，則?！苌浠仡櫣庀辔徽{(diào)制原理和種類波的疊加原理光相干條件（3個基本條件）、對光源相干性要求（1個補充條件）光的干涉種類和原理及其應(yīng)用理解（光的衍射現(xiàn)象、惠更斯—菲涅耳原理）掌握夫瑯和費單縫衍射及其應(yīng)用）該干涉儀空間相干性的要求？空間相干性當(dāng)時，可見到干涉條紋，而當(dāng)時，和S點所產(chǎn)生的兩組干涉條紋恰好互補，因此，空間相干性條件為：空間相干性要求對光源大小做一定限制。衍射分為兩種類型：

1.菲涅耳衍射它是有限距離處的衍射現(xiàn)象，即光源和觀察屏(或二者之一)到衍射物的距離比較小的情況。

2.夫瑯和費衍射它是無限距離處的衍射現(xiàn)象，即光源和觀察屏都離衍射物無限遠(yuǎn)。夫瑯和費單縫衍射光調(diào)制光的衍射由菲涅耳半波帶法得：夫瑯和費單縫衍射特點：1.當(dāng)狹縫變小時，衍射條紋將對稱中心向兩邊擴展，條紋間距擴大；2.狹縫不變時，衍射圖像的暗點等間距分布在中心點的兩側(cè)—規(guī)律的應(yīng)用？3.隨衍射級數(shù)的增加，亮條紋的光強迅速減弱。測量應(yīng)用？測量原理解析？如何測量狹縫？如何測量外力造成的工件微小形變？如何在線測量卷筒上薄膜厚度？小結(jié)如何在線測量光纖直徑---黑板做？系統(tǒng)組成框圖？反映測量原理的光路圖？工作過程？2.6光的偏振調(diào)制原理：利用外界因素(應(yīng)力、磁場、電場等)改變光的偏振態(tài)(E矢量的方向等)，由偏振態(tài)的變化來檢測相應(yīng)的外界因素。2.6.1旋光現(xiàn)象

偏振光通過某些物質(zhì)后，其振動面將以光的傳播方向為軸線轉(zhuǎn)過一定的角度.

旋光現(xiàn)象(旋光率與物質(zhì)的性質(zhì)，入射光的波長有關(guān))

旋光物質(zhì)旋轉(zhuǎn)的角度d—

旋光率應(yīng)用？：測量物質(zhì)厚度、識別物質(zhì)、測量光波長。

旋光物質(zhì)

能產(chǎn)生旋光現(xiàn)象的物質(zhì).（如石英晶體、糖溶液、酒石酸溶液等）旋光物質(zhì)的分類：1）右旋物質(zhì)：面對著光源觀察，使光振動面的旋轉(zhuǎn)為順時針的旋光物質(zhì).（如葡萄糖溶液）2）左旋物質(zhì)：面對著光源觀察，使光振動面的旋轉(zhuǎn)為逆時針的旋光物質(zhì).（如蔗糖溶液）2.6.2法拉第效應(yīng)一些不具有旋光性的物質(zhì)，在磁場的作用下也可以使穿過它的偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)。這種在磁場作用下產(chǎn)生的旋光效應(yīng)稱為法拉第旋光效應(yīng)或磁致旋光效應(yīng)。

d磁致旋光物質(zhì)B應(yīng)用？：可用來進行電流及外磁場的測試。

d：樣品長度B：磁感應(yīng)強度V：費爾德常數(shù)磁致旋光方向與磁場方向有關(guān)，而與光的傳播方向無關(guān)。····BPM

法拉第效應(yīng)與旋光物質(zhì)對上圖往返一次的偏振光偏轉(zhuǎn)角度有何不同影響？而在天然旋光物質(zhì)中，線偏振光往返穿過總的轉(zhuǎn)角為零

所有材料都顯示出或強或弱的法拉第效應(yīng)。

鐵磁材料中法拉第效應(yīng)最強，但溫度對此有明顯影響?？勾挪牧险孟喾?。

···

方解石oe雙折射現(xiàn)象？1.雙折射n1n2irore(各向異性媒質(zhì))自然光o光e光2.尋常光和非尋常光，它們都是線偏振光。o光:遵從折射定律e光:一般不遵從折射定律···IIeI02.6.3光彈效應(yīng)用來描述晶體雙折射特性的重要參數(shù)：--振動方向互相垂直光彈效應(yīng)：某些非晶體如透明塑料、玻璃等，在通常情況下是各向同性的，不存在雙折射；但當(dāng)它們受到外力作用時就會產(chǎn)生雙折射現(xiàn)象。材料的光彈效應(yīng)是應(yīng)力或應(yīng)變與折射率之間的耦合效應(yīng)。應(yīng)用？：可以構(gòu)成壓力、聲、振動、位移等檢測系統(tǒng)。

特點：靈敏度高、慣性小，工作壽命長。

光彈效應(yīng)測力的原理分析?1201212.6.4克爾電光效應(yīng)

電場作用在各向同性的透明物質(zhì)上時，各向同性物質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)發(fā)生了變化，變成具有雙折射現(xiàn)象的各向異性特性。l+-45

45

P1P2克爾盒d

E—電場強度，k

—克爾常數(shù)克爾電光效應(yīng)應(yīng)用：

有極快的響應(yīng)速度，響應(yīng)頻率可達1010Hz；它可以制成高速的克爾調(diào)制器或克爾光閘；

可以測量電場、電壓等電參數(shù)。

思考題：利用旋光效應(yīng)測量物質(zhì)厚度？旋轉(zhuǎn)檢偏器、光強測量、關(guān)系cos2θ及其位置？-如何自動測量出偏轉(zhuǎn)角？如何測量磁場B？法拉第偏振調(diào)制后，如何測量出偏轉(zhuǎn)角？小結(jié)如何測量壓力？光彈偏振調(diào)制后，如何測量出偏轉(zhuǎn)角？小結(jié)：理解（光的衍射現(xiàn)象、惠更斯—菲涅耳原理）；掌握夫瑯和費單縫衍射及其應(yīng)用；掌握偏振光調(diào)制的種類、各自原理及其應(yīng)用；其中光彈效應(yīng)A/2的問題。2.7光的頻率和波長調(diào)制

利用外界因素改變光的頻率和光的波長，通過檢測光的頻率或光的波長的變化來測量外界物理量。要求：理解光學(xué)多譜勒頻移原理；掌握頻移的檢測方法和各自特點；理解波長調(diào)制中的（熱色物質(zhì)顏色變化、磷光和熒光光譜變化、黑體輻射波長、濾光器）調(diào)制方法。多普勒效應(yīng)遠(yuǎn)方急駛過來的火車鳴笛聲變得尖細(xì)還是低沉？-頻率高還低？由近而遠(yuǎn)離去的火車鳴笛聲變得尖細(xì)還是低沉？--頻率高還低？多普勒效應(yīng)的定義：由于波源和觀察者之間有相對運動，使觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。波源向左移動時，左邊的頻率變得較高，而右邊的頻率變得較低。2.7.1頻率調(diào)制光的頻率調(diào)制，主要指光學(xué)多普勒頻移。聲波多普勒效應(yīng)的應(yīng)用？：醫(yī)學(xué)超聲波診斷血流：根據(jù)超聲波的頻移量，測定血液的流向及流速交通運輸：多普勒測速儀向行進的車輛發(fā)射頻率已知的超聲波，根據(jù)反射波頻率變化的多少就知道車輛的速度以V

表示光源S相對于觀測者Q的相對運動速度。以θ

表示相對速度方向和光傳播方向的夾角。由于多普勒效應(yīng)，觀測者接收到的光波頻率為：—光源原頻率—光在介質(zhì)中的傳播速度—真空中的光速—介質(zhì)的折射率光頻率調(diào)制的主要應(yīng)用領(lǐng)域：—測量流體流速或固體運動速度在光電檢測中，通常是待測物體在運動，光源和觀測者則是相對靜止的。如何計算頻移？分解為兩個單重多普勒頻移。在P點觀測到的光頻率v1為：頻率為v1的光經(jīng)物體散射后重新傳播，在Q點觀測到的光頻率v2為：前式代入后式，并且實際運動速度v要比光速c小得多，可得(2)頻率檢測方法由于光頻率太高，無法用探測器直接測量其變化。采用間接的光混頻技術(shù)測量設(shè)散射光與參考光的頻率分別為vs1和vs2

，到達光電探測器的場強分別為：疊加混頻后合成的場強為：光強度為：按照兩束光入射到物體前時的光頻率關(guān)系，頻率檢測分為零差法和外差法。1、零差法——入射至物體前，兩束光頻率相同當(dāng)待測物體靜止時，輸出信號為直流。當(dāng)待測物體運動時，多普勒信號可以看成是載在零頻上。2、外差法——入射至物體前，兩束光頻率不等即使待測物體靜止時，輸出信號也為交流信號。待測物體運動時，多普勒信號可看成是載在固定頻率上。零差法與外差法的區(qū)別：零差法只能測量速度大小、不能測量方向，且難以消除直流引起的噪聲。外差法即可測量速度大小又可測量方向，且可抑制噪聲，提高信噪比。2.7.2波長調(diào)制光的波長受溫度或其他待測量的調(diào)制。不同的顏色是不同波長分布的反映，所以波長調(diào)制又稱為顏色調(diào)制。波長調(diào)制主要用于溫度檢測。(