绝对编码光栅的相位细分及其在位移测量中的应用

作     者：赵勇 苏显渝 张启灿 

作者机构：四川大学光电科学技术系四川成都610064 成都千嘉科技公司四川成都610200 

基　　金：国家自然科学基金(60838002)资助课题 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2011年第31卷第8期

页      码：135-139页

摘      要：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:27.36μm用于明条纹,27.36μm用于暗条纹,最小基元码道空间周期为54.72μm,光栅长度为14008.32μm。在步长近似3μm的位移测试中,与比对的标准仪器记录值比较,标准偏差为0.2057μm,精度在亚微米量级。重复性实验表明,位置测试的稳定性为0.09μm(标准差),得到600倍以上细分的分辨力。

主 题 词：光学测量 绝对编码 光栅 位移测量 相位细分 

学科分类：0808[工学-自动化类] 070207[070207] 0809[工学-计算机类] 07[理学] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/aos201131.0812005

馆 藏 号：203155942...