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第
28
卷第
5
期
2008
年
9
月
何地大学学报(台然科学版)
Journal of Hebei University
(Natural
Science
Edition)
切向光栅对的构成及特性分析
任国强,马全喜
(河北大学物理科学与技术学院,河北保定
071002)
Vo
1.
28
No.
5
Sep.2008
摘
要:经过理论分析得出了与切向光栅对各种构成方式对应的莫尔条纹间距的定量关系式.设计制作
了
1
组光栅,并进行了实际测量,结果表明所得关系式与实测结果符合得很好.这对在"位直细分"技术中开
拓排布尤电传感器所需空间、提高测量分辨率和测量精度十分有利.
关键词:计量圆光栅;莫尔条纹;位置细分技术;切向光栅对构成方式
中固分类号
:0435
文献标识码
:A
文章编号:
1000
-1565(2008)05
-
0471-
04
Construct
and
Characteristic Analysis
of
Generalized Tangential Grating Couple
REN Guo-qiang,
MA
Quan-xi
(College of Physics Science and Technology, Hebei University, Baoding 071002,
China)
Abstract:
We
have obtained
the
quantitative relation Moire fringe spacing corresponding
to
different
struc-
ture
of
tangential
grating
pair
by
theory analysis. Based
on
this, a pair
of
gratings
were designed,
and
applied
to
practical
measurement.
The
results indicated
that
the
calculation from
our
fo
口
nula
were consistent
to
the
data
of
practical measurement, which
had
great
benefit for
extending
the
space
of
photoelectric sensor arrangement
and
improving measurement resolution
and
precision in position subdivision technique.
Key
words:
metric circular
gratings;
Moire fringe; position subdivision technique; construct
of
tangential
grating
couple
在使用切向光栅对对角度进行精密测量时,为了提高测量分辨率,常常采取电子细分技术
[1J
在这种方
法中,在
l
个莫尔条纹空间内,均匀排布多个光电传感器.这就需要有足够的莫尔条纹间距
[2J
从传统意义上
的"切向光栅对"莫尔条纹间距公式出发,要获得较大的莫尔条纹间距,就要增大光栅盘直径或减小切线圆半
径,而这样又势必会带来光栅盘笨大和误差增加等问题.能否寻求一种方法,在光栅盘不太大,切线圆不太小
的情况下获得较大的莫尔条纹间距呢?笔者采取了更加宽范的光栅对构成方式,为解决以上两难问题提供
了一种可行的方法.
1
理论分析
利用计量光栅莫尔条纹原理可以对位移和角位移进行精密测量
[3
-4J
计量圆光栅是计量光栅的
1
个重
要组成部分,它们广泛应用于角位移以及可以转化为角位移的诸多非电量的测量
[5J
圆光栅包括径向光栅
收稿日期
:2008
-
01-10
第一作者:任国强(1
963
一)
,男,河北徐水人,凋北大学副教授.