二維光學(xué)內(nèi)反射微小角度傳感器的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf_第1頁(yè)
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1、在現(xiàn)代企業(yè)的質(zhì)量保證體系中,在線檢測(cè)設(shè)備具有非常重要的地位,也是幾何量計(jì)量技術(shù)的重要組成部分。隨著精密加工和超高速加工的發(fā)展,對(duì)在線測(cè)試的精度和速度都提出了新的要求,高精度、高分辨率小角度測(cè)量方法的研究成為此領(lǐng)域研究的一項(xiàng)重要內(nèi)容。時(shí)下各種先進(jìn)測(cè)量手段和儀器的廣泛應(yīng)用,使得測(cè)量準(zhǔn)確度和精度達(dá)到了很高的水平。但是,傳統(tǒng)的小角度測(cè)量?jī)x器如激光干涉儀,光電自準(zhǔn)直儀等,由于具有體積大、系統(tǒng)復(fù)雜、造價(jià)昂貴、對(duì)測(cè)量環(huán)境要求高、較難組成多維測(cè)角系統(tǒng)等

2、特點(diǎn)而很難用于工業(yè)高精度在線測(cè)量。 為了解決上述問(wèn)題,本課題基于光學(xué)內(nèi)反射效應(yīng),設(shè)計(jì)并試制了一種新型二維微小角度傳感器,可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)二維微小角度的測(cè)量,為下一步設(shè)計(jì)組建小型化多自由度位移檢測(cè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)精密加工機(jī)床或坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)及誤差的測(cè)量奠定基礎(chǔ)。本系統(tǒng)采用基于MSP430高性能單片機(jī)檢測(cè)電路進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度;使用光源調(diào)制方法,提高信號(hào)的測(cè)量精度。以下是本論文的主要研究?jī)?nèi)容: 1)論述了本文研究的

3、目的和意義,查閱了大量的相關(guān)技術(shù)資料,綜合評(píng)述了微小角度測(cè)量技術(shù)的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。 2)從理論上系統(tǒng)的分析了基于光學(xué)內(nèi)反射效應(yīng)測(cè)角法的原理。 3)基于理論分析,制作了一種可調(diào)制半導(dǎo)體激光器,包括調(diào)制信號(hào)發(fā)生電路和調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路,討論了冷光源的試制方法。 4)設(shè)計(jì)制作了基于單片機(jī)系統(tǒng)的部分處理電路,對(duì)其技術(shù)性能、工作特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。 5)提出該傳感器的評(píng)價(jià)方法,對(duì)影響檢測(cè)準(zhǔn)確度的誤差因素進(jìn)行了比較系

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