激光圆偏振干涉纳米位移测量信号处理方法

作     者：章淼凌 严利平 楼盈天 刘燕娜 陈本永 ZHANG Miao-ling;YAN Li-ping;LOU Ying-tian;LIU Yan-na;CHEN Ben-yong

作者机构：浙江理工大学纳米测量技术实验室杭州310018 

基　　金：国家自然科学基金项目(51205365) 浙江省自然科学基金项目(Y1110495) 浙江省教育厅科研项目(Y201019094和ZD2007004) 

出 版 物：《浙江理工大学学报（自然科学版）》 (Journal of Zhejiang Sci-Tech University(Natural Sciences))

年 卷 期：2013年第30卷第5期

页      码：689-692,712页

摘      要：介绍激光圆偏振干涉纳米位移测量系统的光路结构，针对A／D误差和直流噪声引入的位移误差，提出了基于正余弦信号切换的干涉条纹处理方法，以提高测量精度。设计基于FPGA和DSP架构的激光圆偏振干涉纳米位移测量系统，其中FPGA主要用于信号的采集、大数计数及与上位机通讯，DSP主要用于小数计算。位移实验结果表明：在0～7μm范围内，步长为100nm的测量结果其线性拟合相关系数为0．9836，标准差为1．88nm；在0～15μm范围内步长为1μm的测量结果其线性拟相关系数为0．9992，标准差为2．96nm。验证了所提出的干涉条纹处理方法和信号处理系统能够实现纳米级位移测量精度的要求。

主 题 词：激光圆偏振干涉 纳米位移测量 信号处理 FPGA和DSP 

学科分类：08[工学] 0803[工学-仪器类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1673-3851.2013.05.010

馆 藏 号：203735141...