菲索干涉仪移相器关键技术研究

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3、解中国科学院长春光学精密机与物本完全中国科学院大学及械学位论文作者了、目；中国科学院长学精研的规定，Ｐ国春光所有关保留用学位论文中科学院大学及巧使部的复印件和电子密机械有留并向国家有口或机构送交学位论文与物理研究所权保关。学精密机械中国科学院中国院长春光版，允许论文被查阅和阅本人授权大学及科学借入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影ｉｌ将学位论文内容编与物理研究所可ｌ的全部或部分。、编本学位论文印、缩印或其它复制手段保存汇）（保密的学位论文在解密后适用本授权书签；：兩名签名疋痴指导教师学位论文作者．、：１。Ｉ＾！、Ｗ日期：１／長＼曰期

4、学位论文；作者毕业后去向：工单位；电话作：：由Ｐ编通讯地址密级:硕士学位论文菲索干涉仪移相器关键技术研究作者姓名：毛石磊指导教师:杨洪波研究员中国科学院苏州生物医学工程技术研究所学位类别:工程硕士学科专业:机械工程培养单位:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所2015年10月ResearchonKeyTechnologyofPhaseShifterofFizeauInterferometerByMaoShileiADissertationSubmittedtoUniversityofChineseAcademyofSciencesInpart

5、ialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofMasterofEngineeringChangchunInstituteofOptics,FineMechanicsandPhysicsChineseAcademyofScience,ChinaOctober,2015摘要菲索干涉仪移相器关键技术研究毛石磊（机械工程）导师：杨洪波研究员摘要干涉测量技术是基于光的干涉原理的一种新型测量方法，它以光的波长为计量单位，因此精度高、分辨率高、稳定性好，在光学加工检测领域有着广泛的应用。随着激光技术的出现及其在光学测量领域的应用，干涉测量技术

6、的分辨率、精度、抗干扰能力、稳定性都有了显著的进步。菲索干涉仪就是根据光的干涉测量原理所研制的。早期的光的干涉测量法分析静态干涉图，需要确定条纹的中心，效率低、精度低，因此相移干涉法（PSI）逐渐发展了起来。菲索干涉仪移相器是移相式菲索干涉仪实现移相目的的关键部件。实际上移相器就是一个具有超高分辨率的一维微位移器，它对运动分辨率、线性度有着极高的要求。针对以上问题，本论文首先对目前国内外的微位移机构进行了调研，分析了不同结构形式的优缺点，最终选择了压电陶瓷驱动、柔性铰链传动的结构形式，并完成了移相式菲索干涉仪移相器的理论分析、仿真与测试。本论文完成的主要工作如下：1、菲

7、索干涉仪移相器结构设计首先，通过对国内外的纳米级分辨率微位移机构的调研，确定了压电陶瓷驱动、柔性铰链传动的结构形式，并通过对技术指标的分析，确定了压电陶瓷的型号以及柔性机构的结构形式。进一步分析并设计了一种新型的柔性换向平台，最后，完成了整个移相器的结构设计。2、压电陶瓷的测试压电陶瓷存在蠕变、迟滞、非线性等缺点，因此需要对所选用的压电陶瓷I中国科学院大学硕士学位论文：菲索干涉仪移相器关键技术研究驱动器进行相关的测试。3、柔性铰链的理论分析、仿真与测试本文设计了一种杠杆换向、平行四连杆导向的新型柔性换向平台。对设计出的柔性换向平台进行了理