激光二維微角度測(cè)量系統(tǒng)研究.pdf

1、作為計(jì)量技術(shù)中的重要組成部分，角度測(cè)量技術(shù)的發(fā)展到目前為止已經(jīng)較為完備，用于檢測(cè)的手段也較為豐富。其中光電微小角度測(cè)量技術(shù)具有非接觸、精度高、方便可靠等優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)械、航空航天以及軍事等諸多領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用。
　　目前，光電角度測(cè)量?jī)x器因其在精度方面可以滿足實(shí)際的需要而被廣泛應(yīng)用。然而這類儀器通常都只能實(shí)現(xiàn)角度的一維測(cè)量，并由于其本身的較大體積，不便于攜帶至某些特定的工作現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量。因此，研究一種小型化、便攜式的高精度角度測(cè)量

2、儀器成為必要。
　　論文針對(duì)上述問題，提出了課題研究的基本目標(biāo)。然后根據(jù)響應(yīng)速度、光強(qiáng)動(dòng)態(tài)范圍和穩(wěn)定性綜合要求，對(duì)不同類型的光源和光電傳感器進(jìn)行了比較，構(gòu)建了基于LD(LaserDiode)-PSD(Position sensitive detector)的光電傳感系統(tǒng)。結(jié)合激光自準(zhǔn)直原理及原有的微角度傳感器，在其基礎(chǔ)上研究了幾項(xiàng)用于微角度測(cè)量的關(guān)鍵技術(shù)。
　　本文首先設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的光路方案，優(yōu)化了二維微角度傳感器的光路及光學(xué)

3、器件的構(gòu)成。通過坐標(biāo)變換解決了由于PSD安裝誤差引起的二維角度測(cè)量的耦合。然后設(shè)計(jì)了利用嵌入式系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并進(jìn)行后期處理的方案，研制了傳感器信號(hào)處理與顯示系統(tǒng)，并對(duì)硬件系統(tǒng)進(jìn)行了整合。
　　對(duì)所研制的激光二維微角度傳感器進(jìn)行標(biāo)定校正后，對(duì)其進(jìn)行了量程、線性度、分辨率、穩(wěn)定性等特性實(shí)驗(yàn)，確定了系統(tǒng)的主要參數(shù)，同時(shí)與光電自準(zhǔn)直儀進(jìn)行了對(duì)照實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證系統(tǒng)的可靠性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，課題研究實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo)。
　　最后對(duì)課題的工作進(jìn)