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一种小型化纳米级单光栅位移测量系统的研制
引用本文:杨东兴, 颜树华, 杜列波, 王国超, 林存宝, 邹鹏飞. 一种小型化纳米级单光栅位移测量系统的研制[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(4): 1020-1025.
作者姓名:杨东兴  颜树华  杜列波  王国超  林存宝  邹鹏飞
作者单位:1.国防科学技术大学 机电工程与自动化学院,湖南 长沙 410073
摘    要:随着纳米技术的广泛应用以及人们对纳米位移测量认识的不断深化,光栅位移测量技术正在受到广泛的关注。在研究反射式光栅位移测量原理的基础上,设计并实现了一种小型化纳米级单光栅位移测量系统,对系统总体设计、光路布局以及软件算法进行了阐述,最后,利用电容位移传感器ASP-10-ILA等辅助仪器进行了对比实验。实验结果表明:在两路信号不完全正交的情况下系统也能实现准确测量,且理论上系统的位移测量分辨率达到1 nm;在电容位移传感器的量程范围内进行小位移对比试验,系统测量均值与参考值最大偏差118 nm,且与拟合直线偏差均小于100 nm;当光栅发生10 mm以上的较大位移时,测量结果与均值的偏差均小于5 ppm。

关 键 词:纳米测量  单光栅  光栅常数  正交信号
收稿时间:2012-08-14
修稿时间:2012-09-13
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