基于LabVIEW的单频激光测量系统误差补偿技术的研究

发布时间：2017-11-08 16:26

本文关键词：基于LabVIEW的单频激光测量系统误差补偿技术的研究

【摘要】：现如今,激光干涉测量技术发展得已经很成熟。在位移测量方面,要想在光学上提高干涉仪分辨率及精度难度较大。而随着硬技术和软件技术的升级,使得高分辨力、高精度的激光干涉仪得以发展。具体来说,就是利用硬件电路或软件的方法滤除各种误差源导致的信号的失真与变形。单频激光干涉仪的误差源主要由三部分组成。第一部分是单频激光测量系统固有误差,包括量化误差和非正交误差以及非线性误差等；第二部分是由于环境变化引起的误差,包括折射率误差,光学热漂移等；第三部分是系统的安装误差,包括阿贝误差、余弦误差等。在这所有的误差源中,有三类误差一直是人们研究的热点。即由于环境的改变而引起的空气折射率的改变而导致的激光波长误差和由于单频激光干涉仪中的光电元件存在的参数误差和位置误差、外界环境因素的影响而导致正交信号的非线性误差以及测量时的阿贝误差。为了提高激光干涉测量系统的测量精度,则必须补偿或消除这三部分的误差。为了补偿阿贝误差,在测量长度的同时,对导轨的俯仰角和偏摆角也进行了测量。本文根据前两类误差的特点,分别建立了这两类误差的补偿模型。按照数学模型,在LabVIEW的环境下,编制了位移测量软件,可对位移误差进行实时补偿。在位移测量的同时,该软件也可以进行角度测量。最后在实验室已有的一维导轨和单频激光干涉系统下,完成了对测量软件中测长部分的验证。
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH744.3

【参考文献】

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