Self-mixing interferometry: waveforms reconstruction and error analysis

A novel waveform reconstruction algorithm based on self-mixing effect is imple- mented and validated with numerical simulations. The results demonstrate that it is possible to reconstruct target displacement with an error very small compared to the wavelength emission of the laser. Subsequently, an error analysis is carried out and two analytical formulas are proposed in order to quantify the root mean square error due to an uncertainty on the linewidth enhancement factor α or on the optical feedback parameter C. These two experimental quantities are necessary to correctly reconstruct target displacement and an estimated method based on techniques already presented in literature is implemented.

Interferometria a retro-iniezione: ricostruzione di forme d'onda e analisi degli errori. In questa tesi viene descritto un nuovo algoritmo in grado di ricostruire lo spostamento di un bersaglio tramite la tecnica di interferometria a retro-iniezione. Seguono simulazioni numeriche per validare le prestazioni dell'algoritmo. I risultati dimostrano che è possibile ricostruire uno spostamento del bersagio con un errore molto piccolo rispetto alla lunghezza d'onda di emissione del laser. Successivamente, tramite un'analisi degli errori, vengono proposte due formule analitiche per quantificare l'errore rms dovuto all'incertezza con cui si conosce il fattore di allargamento di riga alpha e il parametro di retroiniezione ottica C. Questi due valori sperimentali sono necessari per ricostruire correttemente lo spostamento di un bersaglio. Successivamente viene presentato un metodo di stima basato su tecniche già pubblicate in letteratura.