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主动抗振技术研究——单点探测与PZT补偿

吴子明  
【摘要】: 光干涉测试是一种高精度的测试,极易受外界振动影响,为解决光干涉测试中的振动问题,本文首先介绍了国内外干涉仪抗振技术的发展情况,比较了几种常用方案的优缺点,在大量实验基础上,本着工程化的目的,提出了以压电陶瓷移相器(PZT)为补偿元件的单点式相位探测抗振方案。即采用单个光电二极管实时测量干涉条纹相位并由PZT实时补偿因振动引起的干涉条纹的相位变化。文中详细讨论了用于单点式抗振方案的电路设计及DSP的程序编制,并对系统频响的瓶颈——PZT移相器的机械结构和驱动电源作了改进,使其频响及线性度大大提高,从而整体上提高了抗振的效果。在泰曼-格林干涉仪上进行光、电、及计算机联机调试,比较了各种振动条件下和没有振动下的干涉仪测量结果。实验表明在50HZ·λ以下的振动条件下,干涉仪能进行正常移相测量,且结果稳定可靠。本方案对干涉条纹形状没有要求,成本低、易工程化、适应性强,是一种相对来说效果好而成本低的方案,具有很强的实用性。


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