基于外差干涉技術(shù)的納米定位方法研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,納米定位技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在電子、機(jī)械、生物、材料等重要研究領(lǐng)域。同時(shí)工業(yè)的發(fā)展對(duì)位置測(cè)量精度提出越來越高的要求,使納米定位技術(shù)朝著更高分辨率、測(cè)量精度和更大行程方向發(fā)展。
　　當(dāng)前納米定位系統(tǒng)多采用激光干涉儀作為位移測(cè)量單元,壓電陶瓷作為位移發(fā)生器,制約該類定位系統(tǒng)精度提高的主要問題是:一是壓電陶瓷的非線性和蠕變特性影響了系統(tǒng)定位精度的提高;二是激光干涉儀的光學(xué)非線性特性,影響了定位系統(tǒng)的測(cè)量精度。本文在

2、搭建外差干涉納米定位系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,量化系統(tǒng)的各誤差源,并提出了抑制光學(xué)非線性誤差和壓電陶瓷蠕變特性的方法。
　　本文的主要研究工作有:
　　(1)建立基于外差干涉技術(shù)的納米定位光學(xué)系統(tǒng),利用LabVIEW圖形化編程語言開發(fā)了納米精度位移測(cè)量系統(tǒng),在保證高速精準(zhǔn)的前提下,實(shí)現(xiàn)對(duì)納米分辨率位移的在線測(cè)量。
　　(2)利用定位系統(tǒng)進(jìn)行大量測(cè)量實(shí)驗(yàn),分析壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)特性,提出了壓電陶瓷蠕變的減小方法。通過測(cè)量數(shù)據(jù)來分析研究實(shí)驗(yàn)