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【6h】

基于双纵模双频激光干涉测量的位移传感器自动检定系统的研究

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目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1背景及意义

1.2研究现状

1.3本论文的主要工作及创新

第2章双频激光干涉仪的原理及特性分析

2.1工作原理的理论分析

2.2外差干涉的特性

2.3双频激光干涉仪工作原理及特性对系统组成的要求

2.4小结

3.1激光稳频技术概述

3.2双纵模热稳频技术

3.3小结

第4章双纵模双频激光干涉仪的结构组成

4.1双纵模双频激光干涉仪系统的组成

4.2角锥镜光路系统

4.3准直和滤波系统

4.4延迟线移相系统

4.5小结

第5章细分及可逆计数系统

5.1后续电路系统的设计要求

5.2计数系统总体框图的建立

5.3细分及可逆计数电路

5.4小结

第6章精度分析及实验研究

6.1精度理论分析

6.2实验验证

6.3小结

7.1总体方案

7.2基准测量仪器(双纵模双频激光干涉仪)部分

7.3机电结构部分

7.4微机接口部分

7.5软件部分

7.6不确定度分析

7.7系统测定方法

7.8小结

第8章结论

8.1双纵模双频激光干涉仪研究方面

8.2电感差动式位移传感器自动检定系统研究方面

8.3后续有待开展的研究工作

8.4研究工作的创新点

参考文献

作者在读其间发表论文

声明

致谢

附录

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摘要

该学位论文以为成都飞机工业集团公司研制双频激光干涉仪和位移传感器自动检定系统为基础,完成了以下研究工作:1.对双频激光干涉仪的工作原理进行了理论分析,首重分析了其主要影响因素:双频激光平均频率漂移;双频激光差频漂移;高斯光束干涉附加项在测量过程中的变化及其对相位变化的影响,与测量镜运动引起的程差变化的关系.2.分析了激光频率的稳定性、复现性的定义及影响激光频率稳定的因素;介绍了常见的稳频及产生双频的方法;分析论证了激光器双纵模热稳频的使用条件和有关参数的关系.3.以上述研究为基础改进和重新设计了双纵模双频激光干涉仪.4.细分及可逆计数系统首次采用了经放大整形的两路相位相差90°的计数脉冲信号作为EPROM的地址输入控制其数据输出,而数据输出又返回来控制地址输入.5.对双纵模双频激光干涉仪的精度理论分析表明其最大测量误差为:δ=±(0.2+10<'-6>L)μm(L单位为μm).在中国测试技术研究院GZJ-1型长光栅自动检测仪上与美国HP5528双频激光干涉仪进行的比对实验验证了这一结论.6.以上述双纵横双频激光干涉仪为基准,为成都飞机公司研制了位移传感器自动检定系统,对该系统的机械及电驱动结构、微机接口和软件部分分别作了详细的说明,给出了系统的误差分析.

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