激光与光电子学进展, 2021, 58 (3): 0312004, 网络出版: 2021-03-12 复制并引用该论文  本文已被引 2 次  被引通知

图 & 表

图 1. 不同信号的角频率波形

Fig. 1. Angular frequency waveforms of different signals

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图 2. 三通道FMCW激光干涉系统示意图

Fig. 2. Schematic of three-channel FMCW laser interference system

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图 3. 三通道FMCW激光干涉仪的控制电路

Fig. 3. Control circuit of three-channel FMCW laser interferometer

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图 4. 激光器驱动电路的原理图

Fig. 4. Schematic of laser drive circuit

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图 5. 三通道FMCW激光干涉系统的电路板

Fig. 5. Circuit board for three-channel FMCW laser interference system

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图 6. 各芯片程序执行时序

Fig. 6. Execution sequence of each chip program

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图 7. 拍频信号的相位检测流程图

Fig. 7. Flowchart of phase detection of beat signal

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图 8. 实验装置

Fig. 8. Experimental device

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图 9. 同步信号添加前后的拍频信号。(a)添加前; (b)添加后

Fig. 9. Beat signal before and after adding synchronization signal. (a) Before adding; (b) after adding

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图 10. 同步信号添加前后特征点的相关性。(a)添加前; (b)添加后

Fig. 10. Correlation of feature points before and after adding synchronization signal. (a) Before adding; (b) after adding

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图 11. 不同通道的位移误差散点。(a)通道1; (b)通道2; (c)通道3

Fig. 11. Scatter points of displacement errors of different channels. (a) Channel 1; (b) channel 2; (c) channel 3

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图 12. 三个通道的线性度曲线

Fig. 12. Linearity curves of three channels

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表 1各芯片信号线的走线长度

Table1. Routing length of each chip signal line

MCU Wire length of clock /mm Wire length of synchronous signal /mm MCU 1 49.529 0 MCU 2 49.535 22.276 MCU 3 49.531 22.294

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表 2稳定性测试结果

Table2. Stability test results

Number of experiments Mean/nm Standard deviation/nm 1 -0.289650 2.64858 2 0.265550 1.79282 -0.609850 2.52146 3 4 5 6 -0.163575 1.75456 0.236130 2.15621 0.596330 2.02113 Average 0.360180 2.14913

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盛启明, 郑刚, 张雄星, 孙彬, 井李强, 韩园. 三通道调频连续波激光干涉位移测量系统[J]. 激光与光电子学进展, 2021, 58(3): 0312004. Sheng Qiming, Zheng Gang, Zhang Xiongxing, Sun Bin, Jing Liqiang, Han Yuan. Three-Channel Frequency-Modulated Continuous-Wave Laser Interferometric Displacement Measurement System[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2021, 58(3): 0312004.