| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-13页 |
| 1.1 课题来源 | 第9页 |
| 1.2 多自由检测的背景及依据 | 第9-10页 |
| 1.3 激光干涉多自由度检测的意义与目的 | 第10页 |
| 1.4 激光干涉多自由度测量国内外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.5 本课题研究的主要内容 | 第12-13页 |
| 第2章 基于PZT调制的无反馈光干涉系统的设计 | 第13-25页 |
| 2.1 基于PZT调制的激光干涉系统 | 第13-14页 |
| 2.2 激光的准直与扩束系统及光束的传播 | 第14-17页 |
| 2.2.1 透射式激光扩束系统 | 第14-15页 |
| 2.2.2 反射式激光扩束系统 | 第15-16页 |
| 2.2.3 光束空间反射、折射的矢量关系 | 第16-17页 |
| 2.3 迈克尔干涉系统原理 | 第17-18页 |
| 2.4 激光干涉系统的无回馈光测量光路 | 第18-19页 |
| 2.5 干涉系统的光路矢量分析 | 第19-24页 |
| 2.5.1 无反馈光测量光路矢量分析 | 第19-22页 |
| 2.5.2 激光干涉光路整体矢量分析 | 第22-24页 |
| 2.6 本章小结 | 第24-25页 |
| 第3章 光束夹角及条纹形状识别与相位差的理论关系 | 第25-36页 |
| 3.1 利用干涉条纹形状参数对目标量测量的原理 | 第25页 |
| 3.2 光束夹角与条纹形状参数之间的关系 | 第25-28页 |
| 3.3 利用四象限光电探测器对条纹形状参数进行识别 | 第28-32页 |
| 3.3.1“田”字型光电探测器的条纹识别法 | 第29-31页 |
| 3.3.2 圆形四象限光电探测器的条纹识别法 | 第31-32页 |
| 3.4 光束夹角与光电管相位差的理论关系 | 第32-33页 |
| 3.5 细分辨向计数测量位移 | 第33-34页 |
| 3.6 本章小结 | 第34-36页 |
| 第4章 系统总体设计与数据处理及通信的软硬件实施 | 第36-53页 |
| 4.1 总体方案设计 | 第36-38页 |
| 4.2 光路结构三维设计及部分实验器材介绍 | 第38-39页 |
| 4.3 光电转换电路及A/D采样 | 第39-43页 |
| 4.3.1 四象限光电转换电路 | 第39-40页 |
| 4.3.2 FPGA、DSP与STM32的各自优势 | 第40-41页 |
| 4.3.3 STM32两路AD同步采集 | 第41-43页 |
| 4.4 通信人机交互界面与XE-501压电陶瓷驱动器通信 | 第43-46页 |
| 4.5 椭圆拟合提取相位差算法 | 第46-48页 |
| 4.6 对满足计数的条纹信号有效性分析 | 第48-52页 |
| 4.6.1 光电转换信号有效性分析 | 第48-49页 |
| 4.6.2 有效干涉条纹椭圆信号图解 | 第49-50页 |
| 4.6.3 条纹信号四细分处理 | 第50-52页 |
| 4.7 本章小结 | 第52-53页 |
| 第5章 实验设计与验证 | 第53-61页 |
| 5.1 实验验证设计分析 | 第53-58页 |
| 5.1.1 干涉信号数学建模 | 第54-55页 |
| 5.1.2 相位计算 | 第55-56页 |
| 5.1.3 相位解包裹 | 第56页 |
| 5.1.4 悬臂振动位移的复原实验 | 第56-58页 |
| 5.2 圆形光电探测器提取等效象限中心点仿真 | 第58-60页 |
| 5.3 本章小结 | 第60-61页 |
| 第6章 论文总结与展望 | 第61-64页 |
| 6.1 全文总结 | 第61-62页 |
| 6.2 课题展望 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第70-71页 |
| 附录2 课题实物图照片 | 第71-74页 |
| 附录3 课题部分程序清单 | 第74-80页 |
