二維多自由度激光測(cè)量系統(tǒng)研制.pdf

1、本文研究和構(gòu)思了一種二維多自由度激光測(cè)量的方法和裝置，可用于大行程二維工作臺(tái)的高精度定位控制。利用同一個(gè)激光測(cè)量光路，所研制的角度和位移同時(shí)測(cè)量系統(tǒng)，解決了目前幾何量測(cè)量?jī)x器一次只能進(jìn)行單參數(shù)測(cè)量的局限。本論文主要完成了以下工作:
　　(1)二維多自由度激光測(cè)量方法的研究，并介紹了激光同時(shí)測(cè)量角度和位移的測(cè)量原理;
　　(2)二維多自由度激光測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì);
　　(3)激光光源進(jìn)行光纖耦合并實(shí)現(xiàn)1*2光纖分光;

2、　　(4)角度和位移同時(shí)測(cè)量系統(tǒng)的光路設(shè)計(jì)及分析;
　　(5)測(cè)量系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)及調(diào)試;
　　(6)測(cè)量系統(tǒng)信號(hào)處理電路的設(shè)計(jì);
　　(7)測(cè)量系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集程序的編寫;
　　(8)對(duì)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究及誤差分析。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明:所研制的激光測(cè)量系統(tǒng)具有大行程、高精度、低成本等特點(diǎn)，長(zhǎng)度測(cè)量范圍可達(dá)數(shù)百毫米以上，并具有納米級(jí)別的分辨力，穩(wěn)定性優(yōu)于50nm;角度測(cè)量范圍可達(dá)數(shù)百秒以上，并具有秒以下級(jí)別的分