研究目的
基于逆希尔伯特变换的自混合干涉微振动重建新方法有效性研究。
研究成果
逆希尔伯特变换方法能从自混合干涉信号中有效重构微振动，相对误差不超过7%。该方法对散斑效应具有鲁棒性，且无需复杂计算或额外光/机电组件，适用于实际振动测量应用。
研究不足
该方法主要在弱至中等反馈条件下有效。最大重建误差出现在振动物体的反向点处。算法在强反馈水平或更复杂振动模式下的性能有待进一步研究。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用逆希尔伯特变换处理自混合干涉信号以实现微振动重建。理论模型包括自混合干涉现象分析和逆希尔伯特变换算法的数学推导。
2：样本选择与数据来源：
使用半导体激光二极管装置的模拟信号与实验数据，包含受散斑效应影响的信号。
3：实验设备与材料清单：
半导体激光二极管（QL65D5SA，QSI，650 nm）、恒流驱动器（LD1255R，Thorlabs）、压电陶瓷换能器（PZT，P753.1CD，PI）、可调衰减器、光电二极管、跨导放大器、数据采集卡（NI-4431）。
4：1CD，PI）、可调衰减器、光电二极管、跨导放大器、数据采集卡（NI-4431）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：实验流程包括生成自混合信号、应用逆希尔伯特变换算法，并将重建振动与参考信号对比。
5：数据分析方法：
通过逆希尔伯特变换提取自混合信号的相位信息，并计算重建振动与参考振动的误差。
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Constant current driver
LD1255R
Thorlabs
Drives the semiconductor laser diode.
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Piezoelectric transducer
P753.1CD
PI
Acts as a vibrating object for vibration measurement tests.
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Semiconductor laser diode
QL65D5SA
QSI
Generates the laser beam for self-mixing interferometry.
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Data acquisition card
NI-4431
National Instruments
Acquires the experimental data for processing.
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