La télémétrie de phase est une méthode de mesure absolue très importante, constituant une garantie essentielle pour les mesures précises de grandes dimensions. L’augmentation de la fréquence de modulation du laser et l’utilisation de dispositifs haute performance pour réaliser une analyse d’échantillonnage à haute fréquence sont parmi les moyens les plus efficaces pour améliorer la précision de la télémétrie laser de phase. Étant donné que la fréquence d’échantillonnage maximale des dispositifs haute performance est toujours limitée, ce qui rend difficile la prise d’échantillons à haute fréquence de modulation, la faisabilité de la méthode de sous-échantillonnage pour la télémétrie de phase a été analysée et validée. Une analyse de simulation a également été réalisée sur la méthode d’analyse spectrale de Fourier à phase complète (all-phase Fast Fourier Transform, apFFT) pour améliorer la précision de la détection de phase. Sur cette base, la méthode « sous-échantillonnage + apFFT » a été proposée et un système de détection de phase pour la télémétrie laser de phase a été construit. Lorsque la fréquence de modulation est de 201 MHz et la fréquence de sous-échantillonnage de 100 MHz, la précision de détection de phase du système est supérieure à ±0,04°, correspondant à une précision de mesure de distance de ±0,08 mm. Les résultats expérimentaux montrent que la méthode de télémétrie de phase basée sur « sous-échantillonnage + apFFT » présente une haute précision et une forte résistance aux interférences, ce qui a une grande valeur dans la recherche scientifique et les applications d’ingénierie.

télémétrie de phase;sous-échantillonnage;analyse spectrale de phase complète;haute précision;système de détection de phase