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绝对编码光栅的相位细分及其在位移测量中的应用
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上传时间: 2021-02-12
详细说明:提出通过光栅条纹相位的精密测量,获取光栅高精度位移信息的方法。具体方法是对光栅图像采用多码道设计,用CCD二维图像传感器获取测量段光栅图像多码道信息。对最低码道图形的周期函数序列进行傅里叶变换、基频滤波和逆傅里叶变换获得光栅截断相位分布,其余码道信息提供相位展开的级次,以此获得测量段光栅的绝对相位分布。用光刻的手段制作了实用的绝对编码光栅,基元码道的尺寸是:27.36 μm用于明条纹,27.36 μm用于暗条纹,最小基元码道空间周期为54.72 μm,光栅长度为14008.32 μm。在步长近似3 μm的位移测试中,与比对的标准仪器记录值比较,标准偏差为0.2057 μm,精度在亚微米量级。重复性实验表明,位置测试的稳定性为0.09 μm (标准差),得到600倍以上细分的分辨力。
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