中长距离直线度测量中的激光标尺.PDFVIP

资料整理自互联网，版权归原作者！欢迎访问 www.XinShiL 新势力单片机、嵌入式　　 DiagnosisandMeasuring 诊断与检测 中长距离直线度测量中的激光标尺 徐陵, 张新宝 (华中科技大学 机械科学与工程学院,湖北 武汉 430074) 开发了一种用于中长距离无衍射光直线度误差测量中的长度方向定位的激光标尺。它可精确地测量出长度方 摘 要: 向( 坐标)距离,同时通过它的激光反射光可以控制无衍射光直线度误差探测器与无衍射光直线基准的垂直度。文中基 Z 于相位法激光测距原理提出了激光标尺的电路系统设计方案,并进行了分析与说明,满足了直线度测量的大量程与高 精度的要求。 无衍射光;直线度;激光;相位;测距 关键词: 中图分类号: 文献标识码: 文章编号: ( ) TH741.1 A 1002-2333200605-0115-03 引 言 器接收,反射波和发射波之间有个相位差 。这个相位差 1 θ 直线度误差测量是几何量测量中的基本项目,也是 便包含了距离信息。由公式可得被测距离L=θl/4π。 λ 工程测量项目中的一种。在精密机械制造业、大型建筑安 其中, 为设计激光调幅波长,为光速。 l=c/f c λ 装、高速轨道铺设、大坝变形检测、大型航空航天器制造 由于相应计算范围限制在2π内,则测量范围为激光 [,] 等许多领域都有着重要的应用12。无衍射光束的光轴比 往返单程距离,可测量距离小于 。而测量误差与测量 l/2 λ 扩束后的激光束稳定,适于作长、中或短距离连续空间直 范围成正比,激光调制频率低,则调幅波长 大,测量误 l λ [ ] 线度误差 同轴度误差测量的直线基准 3～6。我们在研究 差也大。取 ,称为“光尺”。我们选择多种“光尺”去 / L=l/2 s λ 长、中或短距离连续空间直线度误差 同轴度误差的测量 测同一距离,再把不同尺度测得的数据结合起来,就可以 / 中,需要开发无衍射光束直线基准方向,即长度方向( 解决大量程和高精度的矛盾。例如 , , , Z 1000m100m10m 坐标)的定位标尺。 频率分别为 , , ,其中最长的测尺