光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2014年
2期
274-280
,共7页
王选择%翟中生%钟毓宁%杨练根%刘文超
王選擇%翟中生%鐘毓寧%楊練根%劉文超
왕선택%적중생%종육저%양련근%류문초
角度测量%二维角度%干涉条纹%四象限探测器%动态调制
角度測量%二維角度%榦涉條紋%四象限探測器%動態調製
각도측량%이유각도%간섭조문%사상한탐측기%동태조제
angle measurement%two-dimensional angle%interference fringe%four-quadrant detector%dynamic modulation
采用四象限探测器接收干涉条纹进行位移测量时,干涉条纹的形状会影响各探测器之间的相位差.本文在建立干涉条纹形状与干涉夹角关系模型的基础上,提出了应用四象限探测器识别干涉条纹形状的方法.通过干涉条纹光强面积分运算方法,推导了干涉条纹形状参数与探测器信号相位差之间的理论公式,并给出了相位差与干涉夹角之间的关系.利用PZT匀速驱动参考镜的方法实现了干涉条纹的动态调制,提高了信号相位差的识别精度.通过椭圆拟合技术实现了相位差在(0,π)的高精度识别,并结合特定的正余弦累积运算实现了(-π,π)相位差的识别,从而完成了偏转角度方向的测量.相对传统CCD条纹形状识别方法,该方法扩大了角度测量范围,且更适合动态测量.与高精度自准直仪进行的比对实验表明,该方法在±300”的测量精度为3”.
採用四象限探測器接收榦涉條紋進行位移測量時,榦涉條紋的形狀會影響各探測器之間的相位差.本文在建立榦涉條紋形狀與榦涉夾角關繫模型的基礎上,提齣瞭應用四象限探測器識彆榦涉條紋形狀的方法.通過榦涉條紋光彊麵積分運算方法,推導瞭榦涉條紋形狀參數與探測器信號相位差之間的理論公式,併給齣瞭相位差與榦涉夾角之間的關繫.利用PZT勻速驅動參攷鏡的方法實現瞭榦涉條紋的動態調製,提高瞭信號相位差的識彆精度.通過橢圓擬閤技術實現瞭相位差在(0,π)的高精度識彆,併結閤特定的正餘絃纍積運算實現瞭(-π,π)相位差的識彆,從而完成瞭偏轉角度方嚮的測量.相對傳統CCD條紋形狀識彆方法,該方法擴大瞭角度測量範圍,且更適閤動態測量.與高精度自準直儀進行的比對實驗錶明,該方法在±300”的測量精度為3”.
채용사상한탐측기접수간섭조문진행위이측량시,간섭조문적형상회영향각탐측기지간적상위차.본문재건립간섭조문형상여간섭협각관계모형적기출상,제출료응용사상한탐측기식별간섭조문형상적방법.통과간섭조문광강면적분운산방법,추도료간섭조문형상삼수여탐측기신호상위차지간적이론공식,병급출료상위차여간섭협각지간적관계.이용PZT균속구동삼고경적방법실현료간섭조문적동태조제,제고료신호상위차적식별정도.통과타원의합기술실현료상위차재(0,π)적고정도식별,병결합특정적정여현루적운산실현료(-π,π)상위차적식별,종이완성료편전각도방향적측량.상대전통CCD조문형상식별방법,해방법확대료각도측량범위,차경괄합동태측량.여고정도자준직의진행적비대실험표명,해방법재±300”적측량정도위3”.
