测量技术的精度决定了人类探索未知世界的能力。而在众多测量技术中,基于光学干涉的测量技术则因为具有精度高、抗电磁干扰、结构简单等众多优点,而得到大量应用,且具有极大的发展潜力。而在基于光学干涉方法的高精度测量装置中,信号的解调技术则是决定着装置测量能力优劣的关键技术之一。信号解调技术的核心是解调算法,寻求到更精确、更大动态范围的解调算法来搭建信号解调系统,是发展光学干涉测量技术的永恒主题。本课题的研究重点就是结合众多解调算法的特点,寻求一种新的解调算法来具体实现,并最终搭建解调系统对光学干涉信号进行解调,进行振动信号测量,以验证算法的功能和性能。本文做了如下工作:1、首先分析了光学干涉测量技术的国内外发展现状,并对各种光学干涉信号解调技术做了介绍与评价。结合各种解调方法的特点,以实现更优的解调算法。2、详细论述解调算法的原理与理论推导,分析解调参数的选取原则,给出合适的解调参数。具体则是根据信号频谱特征的分析,给出了载波频率、调制幅度的选取原则和模拟电路带宽设计等内容,为后面信号解调系统软硬件器件的选取与设计提供了坚实理论基础与依据。3、分析了系统各部分的需求,提出了解调系统的设计方案。对设计的原则、器件选型、具体实施方案和需要注意的关键技术作了详细的分析。然后具体给出了各个部分的实现方案。包括光电探测模拟电路部分、信号的采集与预处理部分、解调软件部分和载波输出部分。4、设计实现了解调软件。根据算法原理部分的论述,给出了解调软件各个部分的程序流程图,并采用LabView具体实现了各部分,最终开发出信号解调的计算机软件。5、对解调系统进行解调功能与解调性能的仿真测试。首先是软件的仿真;然后搭建了光学干涉测量系统,对真实的振动位移信号解调。验证与测试了软件的解调功能与性能。本课题设计了一套激光干涉信号的解调系统,实现了一种改进型的相位载波调制(PGC)解调算法,开发了相应的信号解调软件,对激光干涉振动信号进行了解调。最终实验结果表明,该解调系统能实时解调动态范围达139.31dB,相位分辨率达到了1×10-5rad/Hz1/2。