光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2014年
6期
1403-1409
,共7页
王自强%钟敏成%周金华%孔凡让%李银妹
王自彊%鐘敏成%週金華%孔凡讓%李銀妹
왕자강%종민성%주금화%공범양%리은매
光镊%随机漂移%误差补偿%卡尔曼滤波%艾伦方差
光鑷%隨機漂移%誤差補償%卡爾曼濾波%艾倫方差
광섭%수궤표이%오차보상%잡이만려파%애륜방차
optical tweezer%random drift%error compensation%Kalman filter%Allan variance
针对光镊系统本身噪声对测量精度的影响,提出了一种光镊系统随机漂移误差的有效补偿方法.首先,介绍了时间序列分析法和卡尔曼滤波技术,基于时间序列分析法建立了光镊的随机漂移误差模型;然后,用基于时间序列模型的卡尔曼滤波方法来减小该漂移误差.采用提出的方法对光镊设备实测数据的误差进行了补偿,结果表明:数据的误差方差由补偿前的188.90 nm2减小为8.41 nm2.计算补偿前后的艾伦方差可知,系统在平均时间为1 s时可使最小位移误差从0.7 nm降低到0.1 nm.得到的结果显示:提出的滤波方法有效地抑制了光镊系统的漂移误差,将其用于双光镊对准可提高捕获光和探测光的对准精度,进而提高光镊系统的性能指标.
針對光鑷繫統本身譟聲對測量精度的影響,提齣瞭一種光鑷繫統隨機漂移誤差的有效補償方法.首先,介紹瞭時間序列分析法和卡爾曼濾波技術,基于時間序列分析法建立瞭光鑷的隨機漂移誤差模型;然後,用基于時間序列模型的卡爾曼濾波方法來減小該漂移誤差.採用提齣的方法對光鑷設備實測數據的誤差進行瞭補償,結果錶明:數據的誤差方差由補償前的188.90 nm2減小為8.41 nm2.計算補償前後的艾倫方差可知,繫統在平均時間為1 s時可使最小位移誤差從0.7 nm降低到0.1 nm.得到的結果顯示:提齣的濾波方法有效地抑製瞭光鑷繫統的漂移誤差,將其用于雙光鑷對準可提高捕穫光和探測光的對準精度,進而提高光鑷繫統的性能指標.
침대광섭계통본신조성대측량정도적영향,제출료일충광섭계통수궤표이오차적유효보상방법.수선,개소료시간서렬분석법화잡이만려파기술,기우시간서렬분석법건립료광섭적수궤표이오차모형;연후,용기우시간서렬모형적잡이만려파방법래감소해표이오차.채용제출적방법대광섭설비실측수거적오차진행료보상,결과표명:수거적오차방차유보상전적188.90 nm2감소위8.41 nm2.계산보상전후적애륜방차가지,계통재평균시간위1 s시가사최소위이오차종0.7 nm강저도0.1 nm.득도적결과현시:제출적려파방법유효지억제료광섭계통적표이오차,장기용우쌍광섭대준가제고포획광화탐측광적대준정도,진이제고광섭계통적성능지표.
