基于飞秒光学频率梳相关探测的绝对测距

提出了一种基于飞秒光学频率梳相关探测的绝对距离测量方法, 通过检测测量信号与参考信号的相关条纹, 实现了绝对距离测量。研究了一阶相关函数的测量模型, 建立了基于非平衡迈克耳孙干涉光路的测量系统, 通过拟合一阶相关函数包络并提取其峰值精确判断脉冲重合位置, 获得了被测距离。设计并配合长导轨进行了3 m的绝对距离测量实验, 并与商用干涉仪测量结果进行实时比对。基于大量实验数据, 针对环境因素及系统误差进行了分析, 并进行了误差消除与补偿。研究结果表明, 所提方法在500 min长期测量中, 在3 m的测量范围内的最大测量误差为5.85 μm, 测量标准差为2.20 μm。