平面光栅测量系统零位对准技术研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题来源及研究背景和意义 | 第10-13页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第10页 |
| 1.1.2 课题研究背景和意义 | 第10-13页 |
| 1.2 关于光栅尺的国内外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3 光栅零位对准技术的国内外研究现状 | 第15-17页 |
| 1.3.1 国外关于光栅零位对准技术的研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3.2 国内关于光栅零位对准技术的研究现状 | 第16页 |
| 1.3.3 国内外关于光栅零位对准技术的比较 | 第16-17页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第17-18页 |
| 第2章 光学结构设计 | 第18-46页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 双光栅对准系统总体尺寸设计 | 第18-20页 |
| 2.3 双光栅对准标记编码最小宽度设计 | 第20-29页 |
| 2.3.1 衍射分析 | 第20-22页 |
| 2.3.2 光强分布仿真 | 第22-27页 |
| 2.3.3 最小刻线宽度的参数设计 | 第27-29页 |
| 2.4 双光栅对准标记编码设计 | 第29-36页 |
| 2.4.1 编码设计的仿真 | 第29-34页 |
| 2.4.2 编码参数设计 | 第34-36页 |
| 2.5 标尺光栅台阶结构的的设计 | 第36-43页 |
| 2.5.1 反射光衍射效率的推导 | 第36-38页 |
| 2.5.2 台阶高度与占空比的设计 | 第38-39页 |
| 2.5.3 周期刻线结构的设计 | 第39-43页 |
| 2.6 双光栅正入射系统的光路设计 | 第43-45页 |
| 2.6.1 双光栅正入射系统的设计 | 第43-45页 |
| 2.6.2 双光栅正入射系统的优缺点分析 | 第45页 |
| 2.7 本章小结 | 第45-46页 |
| 第3章 电路和算法的设计 | 第46-58页 |
| 3.1 引言 | 第46页 |
| 3.2 光电转换电路的设计 | 第46-49页 |
| 3.2.1 光电转换的前置放大电路 | 第46-47页 |
| 3.2.2 次级放大电路的原理 | 第47-48页 |
| 3.2.3 光电转换电路的仿真 | 第48-49页 |
| 3.3 运算电路的设计 | 第49-52页 |
| 3.3.1 加法电路的设计 | 第49-50页 |
| 3.3.2 减法电路的设计 | 第50页 |
| 3.3.3 运算电路的仿真 | 第50-52页 |
| 3.4 优化算法的设计 | 第52-57页 |
| 3.4.1 卡尔曼滤波算法 | 第52-55页 |
| 3.4.2 跳变值压缩算法 | 第55-57页 |
| 3.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 第4章 测量系统的实验与分析 | 第58-76页 |
| 4.1 引言 | 第58页 |
| 4.2 光斑的测量实验 | 第58-61页 |
| 4.3 电路的性能测试 | 第61-64页 |
| 4.3.1 光电转换板的功能测试 | 第61-63页 |
| 4.3.2 运算电路板的性能测试 | 第63-64页 |
| 4.4 双光栅正入射系统的对准实验 | 第64-71页 |
| 4.4.1 对准精度测量方案 | 第64-66页 |
| 4.4.2 各级次衍射光的光斑检测 | 第66-68页 |
| 4.4.3 基于卡尔曼滤波的对准实验 | 第68-70页 |
| 4.4.4 基于跳变值压缩算法的对准实验 | 第70-71页 |
| 4.5 基于激光干涉仪的对准评价实验 | 第71-74页 |
| 4.6 影响对准精度的原因 | 第74-75页 |
| 4.7 本章小结 | 第75-76页 |
| 结论 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 致谢 | 第81页 |
