长光栅位移传感器及测量系统

0 前 言 精密计量长光栅为核心的光栅精密位移传感器是高技术领域中迅速发展的新兴技术。它涉及光学、精密机械、微电子技术、感光化学等多门学科领域中有关理论和应用研究的综合技术。 重庆大学自60年代开始研究长光栅技术以来,于1976年、1981年、1987年多次取得光栅技术的科技成果,已设计研制成功了具有国内外先进水平的制造高精度零位长光栅的成套设备。我校首创动态同步刻划零位光栅的工艺方法,研究成功的高精度绝对零位长光栅及其     

动态零位触发器设计研究

本文介绍了圆光栅动态角度测量中的瞄准指示装置--动态零位触发器,基于双光束干涉原理,采用了两个性能参数严格相同的道威棱镜镀膜胶合作为分光棱镜.介绍了动态零位触发器设计中应该注意的问题.并结合圆光栅测角仪进行了实验研究,对23面正多面棱体进行了角度测量,和中国计量科学研究院的检定结果进行比较,说明此系统具有良好的测量精度和测量的重复性,以及设计的合理性和可行性.     

光栅投影轮廓测量系统的标定方法

提出一种光栅投影测量物体轮廓的新系统,它对投影系统和成像系统没有严格的位置要求,新系统引入摄像机定标技术,在系统搭建时一次完成对成像系统和投影系统的参数标定.通过投影条纹图和成像条纹图的对应关系得到空间投影平面和成像直线的方程,它们的交点就是物体的空间坐标.该方法对系统结构没有平行性和垂直性的要求,也不要求成像系统光轴与投影系统光轴相交于参考面,工程上容易实现.图5,表1,参8.     

精密光栅角位移传感器的设计

本文论述了一种精密光栅角位移测量系统,它体积小、重量轻、精度可达±1 5秒.并以此测量系统为例,介绍光栅角位移传感器的用途及测量原理,论述其结构设计及选型原则,并对光栅角位移传感器的误差进行了仔细分析.     

光栅常数测量问题研究

光栅在本科物理实验教学中是一种重要的光学元件,大量应用于光学实验中,光栅常数是光栅的重要参量,对于它的测量一直以来是我们必做的项目之一.通过对大学物理实验教学中能够测量光栅常数的两种实验方法进行研究:利用生物显微镜测量光栅常数;利用激光衍射测量光栅常数,旨在找出两种方法的不同侧重点以及存在的问题和优缺点,为今后大学物理...     

基于透反式二维绝对零位光栅的光刻对准技术

在二维零位光栅原理的基础上提出了一种透反式二维零位光栅系统,从理论上分析了系统的可行性,并进行了对准性能的试验.实验数据表明透反式光栅系统比一般的光刻对准技术的对比度更强,判别零位的性能更好.该系统作为一种新型的掩模-硅片对准技术,应用于光刻机中可获得优于20 nm的定位对准精度.     

省域测量标志普查方法研究

近年来,受各种自然和人为因素影响,甘肃省部分测量标志曾不同程度地受到位移、破损,这势必会给有关工程建设和基础测绘带来负面影响,如何判定其稳定性就显得迫在眉睫。探讨了省域测量标志普查方法,期望为有关部门弥补新建提供可靠参考依据。     

一种新颖的三维零位标记

提出了一种新颖的三维零位对准标记.采用特殊编码的平面零位光栅通过分束棱镜成像在两个相互垂直的平面内,通过调节保证两平面在共有方向的零位重合,从而在三维空间内形成一个完善的X-Y-Z方向的原点重合的绝对坐标系,克服了现有技术只能进行一维或二维平面定位而不能实现在三维坐标系上进行绝对定位的缺点.这种三维零位标记系统简单,可以实现纳米级精度的三维绝对零位.     

基于CMOS图像光栅传感器的位移测量系统的实现

目前在科技研究、工业生产等各行业中,对于位移的高精度测量都是不可或缺的。利用光栅传感器完成测量是目前的主要方法。光栅传感器利用光电转换的原理将位移转换为电信号,该信号经过整形、细分后输出给后级电路完成对信号的处理,最后得到位移大小方向。本文在分析光栅传感器工作原理的基础上,提出借助CMOS图像传感器代替传统的硅光电池检测莫尔条纹,完成信号的细分,实现对位移的高精度测量。文中介绍了整体电路的设计和单片机系统的硬件及软件流程。     

试论静电场中零电势参考点的选取

讨论了静电场中零电势参考点选择的规律和在物理教学中的应用．     

一般非线性控制系统的零动态与弱正则标准形

将零动态分为几种类型,运用泛函分析等工具,研究了一般非线性系统与其作为仿射非线性系统的伴随系统的零动态之间的关系．结果表明,两者之间存在密切关系．通过这些联系,并利用仿射非线性系统的已有结果得到了一般非线性系统的弱正则标准形,从而简化对输出跟踪等一些问题的处理．     

广义系统输出反馈镇定与零点配置

研究了线性时不变广义系统的输出反馈镇定与零点配置问题。首先从状态空间角度出发,利用双互质分解方法得到输出反馈镇定控制器的参数化形式。然后从频域角度,在保证广义闭环系统容许的条件下,研究闭环系统的零点配置问题,给出了系统具有不同零点的配置方法。最后通过数值算例证明了所提方法的有效性。     

地理空间中的基准体系

讨论目前地理空间中的若干时空基准,评述这些基准的使用范围及局限性,进而阐述作为数字化地理空间基准的一些基本要求.     

不确定系统的模型参考自适应模糊控制

针对一类不确定非线性系统,基于王立新1994年提出的监督控制方案并利用广义多线性模糊逻辑系统的逼近能力,提出了一种MIMO系统的模型参考自适应模糊控制器设计的新方案.通过引入最优逼近误差的自适应补偿项来消除建模误差的影响,不但能保证闭环系统稳定,而且可使跟踪误差收敛到接近零.仿真结果表明了该方法的有效性.     

标志设计与品牌形象

从标志设计发展趋势的角度，阐述了标志设计伴随时代的发展而更新的重要性，尤其是标志设计在创造品牌形象时的重要作用。     

任意槽型灰阶低频光栅的制作

本文介绍了用脉冲光栅步进扫描法和双Ronchi光栅位移法制作低频任意槽型灰阶光栅的制作技术,方法简便、制作面积大、费用低,有一定应用价值。     

一类非线性切换系统的稳定化

讨论当各子系统具有相同相关度1时非线性仿射切换系统的稳定化问题.借助零动态的性质,给出非线性切换系统在某种切换信号下稳定化的充分条件.     

变质量非完整系统相对于非惯性系运动方程的第一积分

建立变质量非线性非完整力学系统相对于非惯性系运动的广义Routh方程和广义ql凹wHn方程,分别研究这类系统的广义循环积分、广义能量积分和局部能量积分存在的条件,常质量系统、惯性参考系统和完整约束系统的第一积分理论均为本文的特款。