基于激光干涉的高分辨率精密位移测量研究

由于高分辨率精密位移测量过程中调制深度波动和载波相位延迟，导致相位解调中存在误差，致使测量效果较差，测量时间较长，提出基于激光干涉的高分辨率精密位移测量方法。分析激光干涉原理和位移测量原理，获取位移测量误差产生的原因，采用相位生成载波反正切解调方法解调干涉信号，通过离散卡尔曼滤波修正相位解调后正交信号的幅值和偏置，补偿相位解调误差，实现高分辨率精密位移测量。实验结果表明，所提方法的测量波动均值稳定在±1.5 nm之间，能够有效地稳定测量能力、减小测量误差、缩短测量时间。