基于QD的位移測量系統(tǒng)誤差校正方法研究.pdf

1、位移測量技術(shù)已廣泛應(yīng)用于人們的生活、生產(chǎn)及科研中,隨著現(xiàn)代工業(yè)及科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展.人們對位移測量的精度及速度的要求越來越高。QD(四象限探測器)具有光敏面大、響應(yīng)速度快、光響應(yīng)度高等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)廣泛應(yīng)用于激光制導(dǎo)、空間通信、武器精瞄等諸多重要領(lǐng)域。本課題研究的位移測量系統(tǒng),其核心器件就是QD。
　　 本課題來源于實(shí)際工程項(xiàng)目“基于QD的位移測量系統(tǒng)研制”,該項(xiàng)目主要由基于QD的位移測量系統(tǒng)誤差校正方法研究、基于QD的位移測量系統(tǒng)

2、裝置研制、基于QD的位移測量系統(tǒng)定位算法研究三個部分組成,本課題承擔(dān)的是第一部分研究內(nèi)容——基于QD的位移測量系統(tǒng)誤差校正方法研究。
　　 論文首先闡述了QD的物理效應(yīng)及應(yīng)用QD進(jìn)行光斑位置測量的原理,并采用高精度光斑定位算法,確定光斑在QD平面上的二維位置坐標(biāo),從而確定不同時刻光斑的位移量。以此為基礎(chǔ),說明采用QD對待測目標(biāo)位移量進(jìn)行測量的基本原理。
　　 本論文提出了基于QD的位移測量系統(tǒng)誤差的校正方法。在研究了系統(tǒng)

3、內(nèi)部噪聲、背景光、QD不均勻性等因素對系統(tǒng)測量精度影響的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),對位移測量系統(tǒng)的誤差進(jìn)行實(shí)測,獲得各種影響因素的相關(guān)數(shù)據(jù),并研究了補(bǔ)償及校正方法。
　　 最后,搭建實(shí)驗(yàn)平臺進(jìn)行實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證系統(tǒng)位移測量功能,并確定系統(tǒng)的主要指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)包括位移測量實(shí)驗(yàn)和系統(tǒng)性能指標(biāo)測試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,按照論文提出的系統(tǒng)誤差校正方法對測量位移參數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償校正后,位移測量系統(tǒng)的測量精度得到了提高,能夠滿足實(shí)際工程對該系統(tǒng)的主要指標(biāo)要求