纳米光栅干涉位移测量关键技术的研究
| 摘要 | 第1-9页 |
| ABSTRACT | 第9-12页 |
| 图表索引 | 第12-16页 |
| 专用术语与缩略词说明 | 第16-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-34页 |
| ·研究背景、意义及课题来源 | 第17-19页 |
| ·纳米测量技术的现状及发展趋势 | 第19-26页 |
| ·纳米测量方法的种类与特点 | 第19-24页 |
| ·大量程纳米测量方法的比较 | 第24-26页 |
| ·光栅位移测量技术的现状和发展趋势 | 第26-31页 |
| ·大量程纳米级光栅位移测量系统的比较 | 第27-30页 |
| ·莫尔干涉条纹计数细分技术 | 第30-31页 |
| ·本文的主要研究内容与工作安排 | 第31-34页 |
| 第二章 光栅干涉仪光路数学模型与分析 | 第34-50页 |
| ·光栅干涉仪的工作原理 | 第34-36页 |
| ·光栅干涉仪的标量数学模型 | 第36-41页 |
| ·矩形光栅的透射函数 | 第36-37页 |
| ·数学模型 | 第37-41页 |
| ·光路参数变化对莫尔干涉条纹影响的数值分析 | 第41-48页 |
| ·光栅栅距或开口比变化对条纹的影响 | 第43-44页 |
| ·光斑尺寸变化对条纹的影响 | 第44-45页 |
| ·光波波长变化对条纹的影响 | 第45-47页 |
| ·光束入射角变化对条纹的影响 | 第47-48页 |
| ·本章小结 | 第48-50页 |
| 第三章 光栅衍射特性的矢量理论分析 | 第50-68页 |
| ·矢量衍射分析方法概述 | 第50-52页 |
| ·矩形光栅的衍射级次 | 第52-55页 |
| ·光栅衍射效率的严格耦合波分析 | 第55-62页 |
| ·严格耦合波理论 | 第55-59页 |
| ·矩形光栅衍射特性的数值分析 | 第59-62页 |
| ·有限尺寸高斯光束的衍射效率分析 | 第62-67页 |
| ·有限尺寸高斯光束的角谱分解 | 第62-64页 |
| ·矩形光栅对有限尺寸高斯光束的衍射效率分析 | 第64-67页 |
| ·本章小结 | 第67-68页 |
| 第四章 大量程光栅干涉位移测量光路的设计 | 第68-85页 |
| ·典型光栅干涉仪光路概述 | 第68-69页 |
| ·光栅运动中的偏转和平移对条纹的影响 | 第69-72页 |
| ·光栅偏转对条纹的影响 | 第69-71页 |
| ·光栅法向平移对条纹的影响 | 第71-72页 |
| ·基于保偏光纤耦合器的光栅干涉仪光路设计 | 第72-76页 |
| ·基于保偏光纤耦合器的光栅干涉仪原理分析 | 第73-74页 |
| ·基于保偏光纤耦合器光栅干涉仪的特点及其它光路 | 第74-76页 |
| ·镜栅随动式光栅干涉仪的光路设计 | 第76-83页 |
| ·光栅对光栅干涉仪测量精度和量程的影响 | 第76-78页 |
| ·镜栅随动式光栅干涉仪光路 | 第78-81页 |
| ·镜栅随动式光栅干涉仪光路的原理实验与分析 | 第81-83页 |
| ·本章小结 | 第83-85页 |
| 第五章 任意相位差条纹信号计数细分法 | 第85-100页 |
| ·概述 | 第85-86页 |
| ·任意相位差条纹信号的计数和细分 | 第86-96页 |
| ·任意相位差条纹信号细分原理 | 第87-90页 |
| ·条纹信号的计数 | 第90-94页 |
| ·计数值的修正与条纹位移的辨向 | 第94-95页 |
| ·可以正确处理的信号相位差极限 | 第95-96页 |
| ·任意相位差条纹信号计数细分法的实验验证 | 第96-98页 |
| ·任意相位差条纹信号计数细分法的讨论 | 第98-99页 |
| ·本章小结 | 第99-100页 |
| 第六章 莫尔干涉条纹高精度细分新方法的研究 | 第100-118页 |
| ·条纹图的相位分布与细分 | 第100-101页 |
| ·条纹图相位提取方法的比较 | 第101-106页 |
| ·条纹跟踪法 | 第102页 |
| ·正则化法 | 第102-103页 |
| ·相移法 | 第103-105页 |
| ·傅里叶变换法 | 第105-106页 |
| ·能量泄漏对傅里叶变换法提取相位精度的影响 | 第106-107页 |
| ·条纹图整周期裁剪对提高傅里叶变换法精度的分析 | 第107-110页 |
| ·基于傅里叶变换时移特性的条纹细分新方法 | 第110-112页 |
| ·傅里叶变换条纹细分法的数值验证 | 第112-116页 |
| ·对理想条纹信号的细分 | 第112-114页 |
| ·对含有谐波的条纹信号的细分 | 第114-115页 |
| ·对含有噪声的高斯包络调制条纹信号的细分 | 第115-116页 |
| ·本章小结 | 第116-118页 |
| 第七章 光栅干涉位移测量系统与实验研究 | 第118-133页 |
| ·系统总体方案 | 第118-119页 |
| ·任意相位差条纹信号计数细分模快的设计 | 第119-121页 |
| ·傅里叶变换条纹细分模块的设计 | 第121-123页 |
| ·基于任意相位差条纹信号细分法的系统比对实验 | 第123-130页 |
| ·软件细分倍数和准确度验证 | 第123-124页 |
| ·实验系统的静态测试 | 第124-125页 |
| ·系统比对实验 | 第125-130页 |
| ·基于傅里叶变换条纹细分法的系统比对实验 | 第130-132页 |
| ·本章小结 | 第132-133页 |
| 第八章 结论与展望 | 第133-136页 |
| ·全文研究总结 | 第133-135页 |
| ·研究展望 | 第135-136页 |
| 致谢 | 第136-137页 |
| 参考文献 | 第137-153页 |
| 作者在攻读博士学位期间发表的论文及获得的成果 | 第153-154页 |
