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公开(公告)号:CN109238132A
公开(公告)日:2019-01-18
申请号:CN201811064647.5
申请日:2018-09-12
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了基于外差干涉的双基圆盘式渐开线样板测量光学系统仿真方法,本发明首先分析了基于直反射三光路激光外差干涉的双基圆盘式渐开线样板测量光学系统原理,然后根据光学系统原理利用ZEMAX建立基于直反射三光路激光外差干涉的双基圆盘式渐开线样板测量系统的能量仿真模型,并利用此能量仿真模型分析光学系统中各光学元件性能非理想对激光外差干涉信号能量的影响。本发明方法突破双基圆盘式渐开线样板亚微米级精度测量技术的瓶颈,建立新的测量模型,分析光学元件非理想对测量系统能量的影响。对直反射三光路激光外差干涉的双基圆盘式渐开线样板高精度测量光学系统设计,光学元件的选择,测量系统精度的提高具有指导意义。
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公开(公告)号:CN109084676A
公开(公告)日:2018-12-25
申请号:CN201810704461.5
申请日:2018-07-01
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明公开了基于激光外差干涉的双基圆盘式渐开线样板测量系统,包括稳频激光器,检偏器即P1,光电探测器即PD1,分光镜1即BS1,分光镜2即BS2,分光镜3即BS3,反射镜即M4,柱面棱镜即L1,柱面棱镜2即L2,柱面棱镜3即L3,测量光路系统1,测量光路系统2,测量光路系统3,双基圆盘式渐开线样板轴,基圆柱1,基圆柱2,渐开线齿面;双基圆盘式渐开线样板由渐开线齿面区域和两个基圆柱组成,基圆柱对应于渐开线齿面的基圆,两个基圆柱分别安装在渐开线齿面区域两侧。将基圆柱中心部分进行抛光,基圆柱未抛光面的半径与基圆半径相等。本发明将激光外差干涉技术应用在双基圆盘式渐开线样板的测量中,从而实现高分辨率和动态实时的测量。
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公开(公告)号:CN109884658B
公开(公告)日:2020-11-27
申请号:CN201910160827.1
申请日:2019-03-04
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了基于激光追踪仪多站位测量系统的激光追踪仪站位方法,该方法的实现过程如下,搭建激光追踪仪多站位测量系统;基于Levenberg‑Marquardt算法的激光追踪仪站位自标定;参数μi选择。激光追踪仪站位坐标优化;利用Levenberg‑Marquardt算法及协方差矩阵的奇异值分解变换方法优化激光追踪仪站位坐标。本方法能够提高激光追踪仪站位坐标精度,更精准的修正多轴机床坐标误差,从而使修正结果达到更高的精度。
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公开(公告)号:CN111272074A
公开(公告)日:2020-06-12
申请号:CN202010192414.4
申请日:2020-03-18
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明公开了基于激光追踪测量系统的位置敏感探测器模型建立方法,建立位置敏感探测器的测量原理模型,基于位置敏感探测器的原理分析,建立基于激光追踪测量系统的位置敏感探测器模型,最后进行位置敏感探测器的性能对激光追踪测量系统的跟踪性能影响规律的研究;由于激光追踪测量系统的跟踪性能体现在PSD的输出电压的准确性和光电转换电路响应的快速性。PSD的位移电压转换系数的选择可以有效提高激光追踪测量系统的跟踪性能,当位移电压转换系数αp为1000时,PSD的响应时间短,激光追踪测量系统动态响应曲线的超调量低,稳定时间短,系统响应的动态超调误差小,PSD光电转换电路输出电压值的误差低,稳定时间短。
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公开(公告)号:CN108917605B
公开(公告)日:2020-04-03
申请号:CN201810771009.0
申请日:2018-07-13
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了基于双波长法补偿空气折射率的激光追踪系统ZEMAX仿真方法,用于分析光学系统中各个光学元件的非理想对系统能量的影响,基于双波长法补偿空气折射率的激光追踪测量系统的光学系统原理,根据各个光学元件之间的结构,设置多重结构的参数,然后进行顺序调整,建立基于双波长法补偿空气折射率的激光追踪测量系统的模型。设定各光学元件的参数,分析干涉信号条纹对比度,实现光学系统最优化的参数设定,达到提高激光追踪测量系统测量精度的目的,对激光追踪测量光学系统设计和光学元件的选择具有指导意义。
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公开(公告)号:CN109084676B
公开(公告)日:2020-03-13
申请号:CN201810704461.5
申请日:2018-07-01
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明公开了基于激光外差干涉的双基圆盘式渐开线样板测量系统,包括稳频激光器,检偏器即P1,光电探测器即PD1,分光镜1即BS1,分光镜2即BS2,分光镜3即BS3,反射镜即M4,柱面棱镜即L1,柱面棱镜2即L2,柱面棱镜3即L3,测量光路系统1,测量光路系统2,测量光路系统3,双基圆盘式渐开线样板轴,基圆柱1,基圆柱2,渐开线齿面;双基圆盘式渐开线样板由渐开线齿面区域和两个基圆柱组成,基圆柱对应于渐开线齿面的基圆,两个基圆柱分别安装在渐开线齿面区域两侧。将基圆柱中心部分进行抛光,基圆柱未抛光面的半径与基圆半径相等。本发明将激光外差干涉技术应用在双基圆盘式渐开线样板的测量中,从而实现高分辨率和动态实时的测量。
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公开(公告)号:CN108732561A
公开(公告)日:2018-11-02
申请号:CN201810703930.1
申请日:2018-07-01
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了基于双波长干涉的激光追踪测量系统空气折射率补偿方法。该方法采用两路光源,激光器输出波长不同的两路光束,两路光束经过检偏器,并通过同一分光镜分光,一部分作为测量光射向由分光镜、偏振分光镜,猫眼,标准球,位移探测器构成的系统的追踪测量部分光路,另一部分作为参考光,经反射镜反射后在分光镜处形成各自的干涉信号。将双波长干涉补偿空气折射率的方法与激光追踪测量系统相结合,在计算距离时通过引入色散系数A来确定待测距离L,避免了在激光传输全路径上对空气折射率测量的不便,进而实现测量过程中空气折射率的自补偿。
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