我國高精度納米分辨率線位移測量技術(shù)獲新突破
近日從吉林省*了解到,由長春光機所承擔(dān)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究項目——“高精度納米分辨率線位移測量技術(shù)研究”,日前在長春通過專家鑒定。鑒定委員會專家一致認(rèn)為,該項研究所制成的高精度納米測量傳感器樣機達到四倍光學(xué)倍頻,技術(shù)指標(biāo)達到*水平。
據(jù)介紹,線位移尺寸測量是精密加工制造業(yè)的基礎(chǔ)之一。隨著被加工對象加工精度的提高,位移測量儀器必須具有高精度、高分辨率、大量程、體積小、重量輕等特點。市場上的光柵尺、感應(yīng)同步器、磁柵等傳感器生產(chǎn)廠家眾多,這些廠家生產(chǎn)的傳感器結(jié)構(gòu)簡單、價格低,但分辨率僅在1mm~0.5mm,遠(yuǎn)不能滿足要求。此外,少數(shù)加工中心使用的雙頻激光干涉儀多是進口或僅有少數(shù)國內(nèi)科研單位單件研制,雖然其精度高,分辨率可達0.01mm,但也有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、價格高、對環(huán)境要求苛刻、穩(wěn)定性較差等缺點。
據(jù)悉,本項目研究了應(yīng)用衍射光干涉原理進行線位移測量的理論計算及光路設(shè)計等各種技術(shù)問題,采用衍射光干涉原理實現(xiàn)了高密度光柵的位移信號提取;實現(xiàn)了光學(xué)四細(xì)分,使光柵原始信號分辨率達到0.6μm;采用光學(xué)偏振器件對光干涉條紋進行空間移相,得到具有穩(wěn)定位相差的四路光電信號,差分處理抑制光電信號的直流電平漂移,增大了信號幅值,提高了測量穩(wěn)定性