高精度衍射光栅干涉式测量系统的主要误差分析与仿真

发布时间：2017-11-24 12:13

  本文关键词：高精度衍射光栅干涉式测量系统的主要误差分析与仿真

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【摘要】：设计了一种高精度位移传感器——衍射光栅干涉仪系统。该系统利用半导体激光器作为光源,衍射光栅作为长度标准,其光学原理可以利用多普勒效应来阐述。给出当光栅存在沿X向、Y向上的位移偏差和绕X轴、Y轴和Z轴的转动误差时,引起干涉条纹质量变化和测量误差的定量关系,为测量系统在实际应用中进行误差修正提供依据。经分析可知,光栅沿X轴(光栅运动方向)、Y轴(光栅刻线方向)和Z轴的偏移几乎不会导致条纹信号变化;当光栅沿着X轴旋转时,条纹方向和间隔均发生了变化;当绕Z轴旋转时,条纹间隔没有变化但是方向发生了变化;当沿X轴和Y轴旋转后,条纹位置分别向右和向下移动。光栅沿Z轴移动误差小于0.05mm,绕X轴和Z轴旋转误差小于0.002rad,绕Y轴旋转误差小于0.005rad时,满足测量范围为1000mm时,精度为±3μm测量的要求。
【作者单位】： 杭州电子科技大学;
【基金】：浙江省教育厅科研项目(Y201326838)
【分类号】：TH744.3
【正文快照】： 1引言由于高精密制造技术的飞速发展,微小器件的尺寸不断被突破,达到微米级甚至是纳米级。因此,精密定位测量技术也必须不断提升。目前工业上大量应用的有He-Ne激光干涉仪高精度位移测量系统,但是其价格昂贵、操作复杂,同时其测量精度受环境影响非常大[1]。在车间条件下,基于

【参考文献】

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本文编号：1222218