弹光调制傅里叶变换光谱技术

本书中融合了作者及课题组成员十多年来对弹 光调制傅里叶变换光谱技术的研究工作总结。本书 从研究者、学者的角度出发，对傅里叶变换光谱技 术的发展现状、弹光调制干涉仪的工作原理、弹光 调制器的设计、弹光调制干涉仪的驱动控制技术、 弹光调制傅里叶变换光谱仪的数据处理技术等进行 阐述，并通过遥测用弹光调制傅里叶变换光谱系统 的研究和测试，验证了相关方法和理论的可行性。

第1章 绪论 1.1 傅里叶变换光谱技术概述 1.1.1 傅里叶变换干涉仪 1.1.2 时间调制型傅里叶变换光谱议 1.1.3 空间调制型傅里叶变换光谱仪 1.1.4 时空联合调制型傅里叶变换光谱仪 1.2 弹光调制型傅里叶变换光谱技术概述 1.2.1 弹光调制器概述 1.2.2 各种结构的弹光调制器 本章小结 参考文献 第2章 弹光调制干涉仪的工作原理和弹光调制器的设计 2.1 弹光效应理论基础 2.1.1 弹光效应理论 2.1.2 硒化锌晶体的弹光效应 2.2 弹光调制器的振动理论建模 2.2.1 弹光晶体的振动及应变模型 2.2.2 压电驱动器振动模型及切型选择 2.2.3 弹光调制器振动模型及品质因数 2.3 弹光调制器的结构设计 2.3.1 弹光调制器材料选择以及调制频率的确定 2.3.2 弹光晶体和压电晶体的支撑及耦合方式 2.3.3 弹光调制器的结构优化及频率匹配 2.4 弹光调制双折射干涉仪的原理与设计 2.4.1 弹光调制双折射干涉仪的工作原理 2.4.2 多次反射式弹光调制器设计参数分析 2.4.3 多次反射式弹光调制干涉仪的结构模型 2.4.4 多次反射式弹光调制干涉仪的误差分析 2.4.5 多次反射式弹光调制器的镀膜 2.5 基于多次反射式弹光调制器的干涉系统 本章小结 参考文献 第3章 弹光调制干涉仪的驱动控制技术 3.1 弹光调制器的频率温度漂移特性分析 3.1.1 硒化锌弹光晶体频率温度系数 3.1.2 压电驱动器的频率温度系数 3.1.3 弹光晶体与压电晶体驱动器升温幅度的关系 3.2 弹光调制器的温度漂移模型分析 3.2.1 弹光调制器的温度漂移模型 3.2.2 弹光调制器频率漂移特性对其调制稳定性的影响 3.3 压电晶体驱动器的谐振特性分析 3.3.1 压电晶体驱动器的损耗及导纳特性 3.3.2 谐振和反谐振状态下品质因数分析 3.3.3 反谐振匹配型PEM的设计思想 3.4 反谐振匹配型PEM的驱动电路设计 3.4.1 匹配网络设计 3.4.2 弹光调制器的高压驱动电路设计 3.4.3 反向串接驱动电路 3.5 多参数宽带匹配自适应驱动控制技术 3.5.1 多参数宽带匹配自适应驱动控制方案 3.5.2 弹光调制器的频率自跟踪技术 3.5.3 弹光调制器驱动信号的幅值调节技术 3.6 弹光调制器稳定驱动控制系统的驱动信号测试与分析 本章小结 参考文献 第4章 弹光调制傅里叶变换光谱仪的数据处理技术 4.1 引言 4.2 时间调制型傅里叶变换干涉信号数据处理技术 4.2.1 时间调制型傅里叶变换光谱仪的原理 4.2.2 傅里叶变换光谱仪的光谱分辨率 4.2.3 时间调制型干涉信号的采样技术 4.2.4 时间调制型干涉信号的预处理技术 4.2.5 相位校正技术 4.3 弹光调制干涉信号的预处理技术 4.3.1 弹光调制干涉信号的采样方法 4.3.2 单周期弹光调制干涉信号的提取技术 4.3.3 弹光调制干涉仪的瞬态最大光程差的计算 4.4 弹光调制干涉信号的快速傅里叶变换技术 4.4.1 非均匀快速傅里叶变换技术发展现状 4.4.2 非均匀离散傅里叶变换算法 4.4.3 基于插值的非线性信号快速傅里叶变换算法 4.4.4 NUFFT算法 4.4.5 加速NUFFT算法 4.4.6 非均匀傅里叶变换算法的比较分析 4.5 干涉型傅里叶变换光谱仪的定标 4.5.1 定标概述 4.5.2 光谱定标技术 4.5.3 传统傅里叶变换光谱仪的高精度定标技术 4.5.4 基于弹光调制干涉理论的光谱定标技术 4.5.5 辐射定标技术 本章小结 参考文献 第5章 弹光调制傅里叶变换技术的应用 5.1 遥测用弹光调制傅里叶变换光谱仪的总体设计 5.2 弹光调制傅里叶变换光谱仪性能测试 5.3 遥测用弹光调制傅里叶变换光谱仪的测试 5.3.1 以卤钨灯光源作为入射光源的光谱测试 5.3.2 弹光调制傅里叶变换光谱仪对气体谱测试 5.3.3 开放光程大气环境光谱测试 本章小结 参考文献