飞秒激光跟踪仪光轴与竖轴同轴度的标定

发布时间：2017-09-17 09:23

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【摘要】：考虑飞秒激光跟踪仪仪器轴系的几何误差会影响仪器的指向精度并最终影响坐标测量精度,本文研究了激光光轴与竖轴的几何误差对仪器测量精度的影响。提出了激光光轴与竖轴的同轴度标定方法,以降低其不重合带来的跟踪测量误差。首先,基于几何光学原理建立了光轴与竖轴的几何误差模型,分别分析了光轴与竖轴的倾斜与平移误差对仪器测角精度的影响。然后,针对设计的仪器提出了基于旋转成像原理的光轴与竖轴同轴度的检测方法,并设计了一套同轴度检测装置。最后,基于该检测装置,通过调节两组双光楔完成了激光光轴与竖轴的倾斜与平移误差的标定。结果显示,经标定校准后激光光轴与竖轴的角度误差为3.4″;平移误差为26.1μm,得到的结果为仪器后续建立误差补偿模型奠定了基础。
【作者单位】： 长春理工大学光电工程学院;中国科学院光电研究院;合肥工业大学仪器科学和光电工程学院;中国科学院大学;
【关键词】： 飞秒激光跟踪仪 同轴度 旋转成像 双光楔 标定
【基金】：国家重大科学仪器设备开发专项资助项目(No.2011YQ120022)
【分类号】：TH744.5
【正文快照】： 4.中国科学院大学,北京100049)1引言飞秒激光跟踪仪是在传统激光跟踪仪的基础上,通过采用最先进的飞秒激光测距原理来增大测量范围并提高精度和测量速度。它突破了传统测距在测程、精度和测量速度方面难以协调的瓶颈,从根本上解决了长期困扰测距技术的问题,是对传统测距技术的

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