一种新的正弦相位调制干涉条纹相位稳定方法

发布时间：2017-10-14 11:32

  本文关键词：一种新的正弦相位调制干涉条纹相位稳定方法

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【摘要】：在基于条纹投射的物体表面形貌测量中,温度漂移和振动是造成条纹相位漂移的主要因素。为了稳定条纹相位,在相位补偿系统(PCS)中运用峰值检测简化相位提取过程,发展了一种基于正弦相位调制的干涉条纹相位稳定技术。将光纤缠绕在柱形压电陶瓷(PZT)上,向PZT注入正弦驱动电压实现对干涉条纹相位的正弦相位调制。运用2×2光纤耦合器分光,结合马赫-泽德干涉与杨氏干涉结构实现条纹投射。光电探测器检测两端面反射信号形成的迈克尔逊干涉信号,从中提取环境因素引起的相位漂移,运用旋转坐标数字机进行快速反正弦计算,生成的补偿信号与调制信号叠加后共同驱动PZT,实现条纹相位稳定。实验结果表明,条纹相位稳定精度为5.5 mrad,较好地消除环境因素引起的相位漂移。
【作者单位】： 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室;
【关键词】： 精密测量 表面形貌 正弦相位调制 相位稳定 峰值检测
【基金】：国家“863”计划资助(2013AA102402) 国家自然基金资助(51275349)
【分类号】：TH741
【正文快照】： 0引言三维形貌测量技术是精密测量中的先进技术,在质量控制、CAD/CAM、逆向工程、机器视觉、医学 诊断、服装设计以及自动导航等领域中占有重要的地位,是科学分析、工业控制、生物工程、生物医学以及材料科学等方面进行科学研究的重要手段[1-2]。光纤具有测量精度高、抗电磁

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