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《广西师范大学》 2019年
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双频激光外差干涉扫描检测系统集成设计的实验研究

王锐  
【摘要】:随着科技的不断进步,电子产品朝着高集成化和高性能的方向发展,产品的零件体积不断缩小,市场对产品精密检测技术的需求越来越大。因此,研究和探讨检测系统的优化和仪器化设计,具有较好的应用和发展前景。本文在综述国内外光学表面检测方法的研究现状基础上,提出了一种集成化的双频激光外差干涉扫描检测系统,它包括集成化的双频激光外差干涉模块、三维扫描位移台模块和数据处理模块。其中双频激光外差干涉模块集成化设计,可使光学器件占用空间大大缩小并且整体可随意移动,保证在减小自由度的情况下光学集成系统设计可以很好的对光路进行准直性调节。对双频激光外差干涉模块进行了集成设计。模块集成设计过程中要保证镜片角度的调节是平滑的,本文中使用弹簧—螺杆结构实现镜片角度的连续调节,确保光路的准直性。利用琼斯矩阵对光学集成器件的混频误差进行分析,并对光学集成系统中器件误差影响进行数值模拟,分析了PBS的反射系数比r、透射系数比t和1/4波片的快轴与x轴夹角?_q对混频误差的影响,结果表明光学集成系统的最大混频误差为0.68nm。对光学集成系统设计了系统自检光路实验,并分别对光学集成系统和未集成的原光学系统进行了测量稳定性实验。结果表明在相同的时间内检测位移漂移量分别为1.47nm和1.51nm,两者结果基本一致,表明光学集成系统设计是可行的。同时,由于整个模块集成,在有多套检测模块的情况下能够快速切换,并且减小了占用空间,实现了分立元件集成化的目的。
【学位授予单位】:广西师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:TN24

【参考文献】
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