| 平面反射式二维光栅测量系统研究 |
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| 引用本文： | 刘红忠,史永胜,尹磊,陈邦道,雷彪,蒋维涛,牛东,王兰兰,姜维,李国俊,Chen Jinju.平面反射式二维光栅测量系统研究[J].激光与光电子学进展,2023(3):290-298. |
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| 作者姓名： | 刘红忠 史永胜 尹磊 陈邦道 雷彪 蒋维涛 牛东 王兰兰 姜维 李国俊 Chen Jinju |
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| 作者单位： | 1. 机械制造系统工程国家重点实验室;2. 西安交通大学机械工程学院;3. 纽卡斯尔大学工程学院 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划（2021YFB3200203）；;国家自然科学基金（51827805）； |
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| 摘 要： | 针对超精密运动台的二维亚微米级精度同步测量需求，提出并建立了平面反射式二维光栅测量系统，研究了平面反射式二维光栅的平面位移同步测量方法，分析了平面反射式二维光栅测量系统的误差传递模型。通过Vold-Kalman滤波算法，对光栅信号中存在的高次谐波误差、幅值/相位误差进行实时修正和滤除。采用反正切细分算法和周期测量法对光栅正交脉冲的频率进行测量，实现对被测目标的高分辨率测量和实时运动速度测量。同时，构建了亚微米级测量精度的平面反射式二维光栅测量系统，测量范围为500 mm×500 mm,x、y方向的定位精度为±0.3μm，测量分辨率为0.005μm。
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| 关 键 词： | 测量 平面反射式二维光栅 反正切细分算法 亚微米级测量 |
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