振動量值的計量是計量科學中一個非常重要的方面。在現(xiàn)實中，描述振動特性的最常用的量值是位移、速度、加速度。常用的測振技術是接觸式測量。在測量物體上安裝加速度傳感器，利用加速度傳感器的電荷輸出信號實現(xiàn)加速度-速度-位移的相關測量。如果測量較小物體的振動，附加的傳感器質(zhì)量往往影響被測物體的振動，從而產(chǎn)生測量誤差;而且一些工作場合因被測物體表面影響或是測量條件的限制往往不允許在被測物體表面安裝測振傳感器。因此設計和開發(fā)新型的非接觸式、高精度、實時性的測振技術一直是工程科學和技術領域中的重要任務。
由于激光的方向性、單色性和相干性好等特性，使激光測量技術廣泛應用于各種軍事目標的測量和精密民用測量中，尤其是在測量各種微弱振動、目標運動的速度及其微小的變化等方面。
激光干涉測振方法分析
激光干涉測振主要的方法有：時間平均全息方法、激光散斑干涉技術、激光多普勒測振技術等。
時間平均全息方法
對于在某一穩(wěn)定頻率下作簡諧振動的物體，用連續(xù)激光照射，并在比振動周期長得多的時間內(nèi)在全息干板上曝光，可將物體表面所反射的光與未作位相調(diào)制的參考光相疊加，將兩束光的干涉圖記錄在全息干板上。其重現(xiàn)象由反映節(jié)線和等振幅線組成的干涉條紋來表示振幅分布。這就是時間平均全息方法的測振原理。其時間平均全息圖的重現(xiàn)像的光強度按零階貝塞爾函數(shù)的平方分布。
應當說明，如果物體振動的規(guī)律不同，條紋的強度分布規(guī)律也不同，但計算方法是類似的。時間平均全息方法的實驗過程簡單，節(jié)線清晰，可以檢測形狀復雜的透光物體或反射物體以及漫散射體，因此在振動分析中廣泛使用。不足之處是測量范圍小(僅幾十微米左右)，對記錄信息過多，對記錄介質(zhì)的分辨率要求過高，故限制了應用范圍。
激光散斑干涉技術
激光散斑干涉是指被測物體表面的散射光產(chǎn)生的散斑與另一參考光相干涉，當物體表面發(fā)生變化時，如位移或變形等，干涉條紋也發(fā)生變化。通過對這些干涉條紋的處理，可以得到物體表面的振動情況。
散斑法光路簡單，不但可以非接觸測量，無損檢測，而且可以遙感測量。不僅用來研究物體的狀態(tài)，而且可對物體作振動分析，已經(jīng)提出了多種測振方案，如時間平均法、頻閃法、雙脈沖電子散斑干涉(ESPI)法等。散斑用于側(cè)振時，條紋與位移之間的關系較為簡單，但接收信號的強度由于物體的振動使散斑對比度變得很差，通常采用光學傅里葉變換濾波法，從混合的散斑圖像中提取信息，最后將處理過的散斑圖紙片放在線性衍射儀中進行濾波，產(chǎn)生一組清晰的條紋。
