[发明专利]一种自参考长距离高分辨率色散干涉测距方法

权利要求书

1.一种自参考长距离高分辨率色散干涉测距方法，其特征在于，包括：

步骤S110、将具有重频差的两套光频梳传输给色散干涉测距系统，每套光频梳在该色散干涉测距系统传输过程中均产生对应的距离干涉谱；

步骤S120、分别对两套距离干涉谱进行傅里叶变换，根据傅里叶变化后的干涉谱峰值进行距离粗测量，分别获得测量距离L_DPI1和L_DPI2；

步骤S130、对所述测量距离L_DPI1和L_DPI2做差或求和，得到当前结果ΔL₁或ΔL₂，与各套光频梳对应的关系曲线中，其测量距离与实际距离之间的关系均呈周期性变化，每个周期都分为两个半周期，该实际距离所在半周期序号与ΔL₁或ΔL₂存在对应关系，根据半周期序号与ΔL₁的对应关系以及所述当前结果ΔL₁，或根据半周期序号与ΔL₂的对应关系以及所述当前结果ΔL₂，确定当前实际距离在该套光频梳对应关系曲线上的半周期序号；

步骤S140、所述当前实际距离与其在对应关系曲线上的半周期序号、对应关系曲线的半周期大小、对应距离干涉谱中选取的极值点波长以及该波长的相乘系数存在等式关系，根据所述当前实际距离分别在两套光频梳对应关系曲线上的半周期序号k₁和k₂、两条关系曲线对应半周期大小L_pp1/2和L_pp2/2、从第一光频梳对应第一距离干涉谱中选取的k个极值点的波长以及每个波长的相乘系数、从第二光频梳对应第一距离干涉谱中选取的k个极值点的波长以及每个波长的相乘系数，基于所述等式关系建立2k个方程式，求解得对应相乘系数，k为大于1的整数；

步骤S150、将求解得出的相乘系数代入所述等式关系中，计算出所述当前实际距离。

2.根据权利要求1所述的自参考长距离高分辨率色散干涉测距方法，其特征在于，针对每套光频梳对应的测量距离与实际距离之间的关系曲线，在所述关系曲线的每个周期内所述测量距离与实际距离之间均为等腰的三角波关系；每个实际距离都与一个半周期相对应，随着实际距离的增加，其所在半周期的序号增大；

针对第一条关系曲线中的每个三角波，从第二条关系曲线中选择一个三角波与该第一条关系曲线中的该三角波进行关联，针对每对关联的三角波，将该对关联的三角波中第一三角波的测量距离最大值对应的实际距离，以及第二三角波的测量距离最大值对应的实际距离分别作为第一实际距离和第二实际距离，所述第一实际距离和第二实际距离的差值小于半周期实际距离；将所述第一实际距离与第二实际距离之间的区域作为第一区域，将所述第一三角波和第二三角波的一侧测量距离最小值对应的实际距离之间的区域作为第二区域，所述第二区域位于所述第一区域之前；将所述第一三角波和第二三角波的另一侧测量距离最小值对应的实际距离之间的区域作为第三区域，所述第三区域位于该第一区域之后；将位于该第一区域和第二区域之间以及所述第一区域和第三区域之间的区域作为第四区域；ΔL₁表示实际距离位于所述第四区域内时，所述测量距离L_DPI1减去L_DPI2得到的结果，ΔL₂表示实际距离分别位于所述第一区域、第二区域和第三区域时，所述测量距离L_DPI1和L_DPI2求和的结果；两个所述第四区域对应ΔL₁的大小不同；所述第一区域、第二区域和第三区域对应ΔL₂的大小不同，针对每个区域，该区域内各个位置对应的ΔL₁或ΔL₂相同。