實(shí)驗(yàn)名稱:融合PGC解調(diào)算法位移測(cè)量實(shí)驗(yàn) 測(cè)試設(shè)備:ATA-2082高壓放大器、電光相位調(diào)制器、反射鏡、He-Ne激光器等。 實(shí)驗(yàn)過(guò)程: 圖1:混合三角相位調(diào)制SPMI的原理圖和實(shí)驗(yàn)裝置 實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示。信號(hào)處理單元產(chǎn)生200Hz三角形信號(hào)和200kHz正弦信號(hào)的混合相位調(diào)制信號(hào)。它由增益可調(diào)的高壓放大器(HVA、ATA-2082高壓放大器)放大并應(yīng)用于EOM。放大后,正弦和三角波信號(hào)的振幅分別為±152V和±220V,混合信號(hào)的振幅為±372V。由于EOM的半波電壓為Vπ=135V,而所調(diào)制的光束偏振方向與z軸之間的夾角為45o,此時(shí)調(diào)制深度zc和zt分別約為2.35rad和3.41rad。通過(guò)EOM的線偏振光束被調(diào)制,干涉信號(hào)變成PGC干涉信號(hào)。設(shè)計(jì)的信號(hào)處理系統(tǒng)采集PGC干涉信號(hào),并使用融合PGC解調(diào)算法來(lái)獲得線性化后的解調(diào)相位。實(shí)驗(yàn)結(jié)果: 圖2:納米位移測(cè)量結(jié)果和FFT分析 圖3:動(dòng)態(tài)位移測(cè)量實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比 通過(guò)線性化解調(diào)測(cè)試實(shí)驗(yàn)和720°范圍內(nèi)仿真相位解調(diào)實(shí)驗(yàn)證明了所提出的融合PGC解調(diào)算法的可行性,能最大限度地減小周期非線性效應(yīng)并準(zhǔn)確測(cè)量相位。在位移實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)納米級(jí)步進(jìn)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了融合PGC解調(diào)算法可以減小由調(diào)制深度漂移和相位延遲引起的周期非線性效應(yīng),經(jīng)過(guò)融合PGC解調(diào)算法線性化后,調(diào)制深度漂移和載波相位延遲引起的周期的非線性誤差從1.95nm減小到0.16nm;通過(guò)毫米級(jí)步進(jìn)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該解調(diào)方法在毫米波動(dòng)態(tài)測(cè)量中的實(shí)用性,在200mm距離測(cè)量實(shí)驗(yàn)中,采用融合PGC解調(diào)算法的干涉測(cè)量裝置位移測(cè)量曲線和Renishaw比對(duì)干涉儀位移測(cè)量曲線趨勢(shì)保持一致,兩次測(cè)量之間的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.080μm。通過(guò)融合PGC解調(diào)算法的仿真和位移實(shí)驗(yàn)證明了設(shè)計(jì)的直線度與位移同時(shí)測(cè)量信號(hào)處理系統(tǒng)的可行性及有效性。高壓放大器推薦:ATA-2082 圖:ATA-2082高壓放大器指標(biāo)參數(shù) 本資料由Aigtek安泰電子整理發(fā)布,更多案例及產(chǎn)品詳情請(qǐng)持續(xù)關(guān)注我們。西安安泰電子Aigtek已經(jīng)成為在業(yè)界擁有廣泛產(chǎn)品線,且具有相當(dāng)規(guī)模的儀器設(shè)備供應(yīng)商,樣機(jī)都支持免費(fèi)試用。高壓放大器https://www.aigtek.com/products/bk-gyfdq.html |