摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第12-16页 |
1.1 引言 | 第12-13页 |
1.2 光学位移传感器的发展 | 第13-14页 |
1.3 飞控系统对光学位移传感器的性能要求 | 第14页 |
1.4 选题意义及内容安排 | 第14-16页 |
第二章 数字式波长编码光栅光学位移传感器的原理 | 第16-26页 |
2.1 引言 | 第16页 |
2.2 传感器的设计目标 | 第16页 |
2.3 传感器的系统结构 | 第16-19页 |
2.3.1 读码系统 | 第17-19页 |
2.3.2 解调系统 | 第19页 |
2.4 传感器的工作原理 | 第19-21页 |
2.5 传感器系统对温度不敏感的理论分析 | 第21-25页 |
2.5.1 变间距光栅位移传感器的温度响应特性 | 第22-24页 |
2.5.2 波长编码光栅与解调系统结合的优势 | 第24-25页 |
2.6 本章小结 | 第25-26页 |
第三章 波长编码光栅的优化设计 | 第26-40页 |
3.1 引言 | 第26页 |
3.2 波长编码光栅的结构优化 | 第26-31页 |
3.2.1 组合波长编码光栅的基本概念 | 第27-28页 |
3.2.2 不错位结构 | 第28-29页 |
3.2.3 错位结构 | 第29-30页 |
3.2.4 两种结构对传感器性能的影响分析 | 第30-31页 |
3.3 组合波长编码光栅的编码算法 | 第31-39页 |
3.3.1 计算参数的设定 | 第31页 |
3.3.2 格雷码和循环码的原理介绍 | 第31-33页 |
3.3.3 基于MATLAB程序的编码算法 | 第33-37页 |
3.3.4 编码优化结果与讨论 | 第37-39页 |
3.4 本章小结 | 第39-40页 |
第四章 数字式波长编码光栅光学位移传感器的系统搭建 | 第40-68页 |
4.1 引言 | 第40页 |
4.2 组合波长编码光栅的参数设计与制作 | 第40-57页 |
4.2.1 参数设计 | 第40-43页 |
4.2.2 母版制作工艺 | 第43-53页 |
4.2.3 复制技术 | 第53-55页 |
4.2.4 制作结果与检测 | 第55-57页 |
4.3 宽带光源的选择 | 第57-58页 |
4.4 光纤-透镜组的结构优化 | 第58-64页 |
4.4.1 入射光准直度对波长信息的影响 | 第58页 |
4.4.2 光纤与透镜参数的优选组合 | 第58-61页 |
4.4.3 三分并联光纤的结构设计 | 第61-64页 |
4.5 解调系统中各元件的设计与制作 | 第64-66页 |
4.5.1 凹面光栅 | 第64-65页 |
4.5.2 光敏元件及数字信号处理电路 | 第65-66页 |
4.6 传感器系统搭建中的关键问题及解决方案 | 第66-67页 |
4.6.1 光阑尺寸的微调对信号响应准确率的影响 | 第66-67页 |
4.6.2 闪耀波长信号的优化配置 | 第67页 |
4.7 本章小结 | 第67-68页 |
第五章 数字式波长编码光栅光学位移传感器的性能测试 | 第68-76页 |
5.1 引言 | 第68页 |
5.2 传感器的信号响应测试 | 第68-72页 |
5.2.1 测试方法 | 第68-69页 |
5.2.2 组合编码光栅的光谱测试结果及分析 | 第69-70页 |
5.2.3 光敏元件输出信号的测试结果及分析 | 第70-72页 |
5.3 解调系统的高低温实验 | 第72-73页 |
5.3.1 实验条件 | 第72-73页 |
5.3.2 实验结果与分析 | 第73页 |
5.4 传感器位移信息处理中信号强度参考线的标定 | 第73-75页 |
5.4.1 单个光栅单元被部分照亮时的信号强度判定 | 第73-74页 |
5.4.2 动态信号强度参考线的标定意义 | 第74-75页 |
5.5 本章小结 | 第75-76页 |
第六章 总结与展望 | 第76-78页 |
6.1 论文的工作总结 | 第76-77页 |
6.2 论文的主要创新点 | 第77页 |
6.3 工作展望 | 第77-78页 |
参考文献 | 第78-84页 |
附录A | 第84-94页 |
附录B | 第94-100页 |
作者攻读博士学位期间发表的论文与其他成果 | 第100-102页 |
致谢 | 第102-103页 |