高精度光栅三维位移敏感结构设计

王瑞荣; 黄刚; 李晓红; 吕奕菲

doi:10.13873/J.1000-9787(2024)01-0080-04

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高精度光栅三维位移敏感结构设计

设计与制造 | 更新时间：2025-09-11

- 高精度光栅三维位移敏感结构设计
- 暂无标题
- 传感器与微系统 2024年第1期页码：80-83
- 作者机构：
  
  1. 太原工业学院电子工程系
  2. 西安应用光学研究所
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  山西省高等学校科技创新项目(2020L0638)
- DOI：10.13873/J.1000-9787(2024)01-0080-04
  中图分类号： TP212
- 纸质出版：2024
- 稿件说明：
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王瑞荣, 黄刚, 李晓红, 等. 高精度光栅三维位移敏感结构设计[J]. 传感器与微系统, 2024,(1):80-83.
王瑞荣, 黄刚, 李晓红, 等. 高精度光栅三维位移敏感结构设计[J]. 传感器与微系统, 2024,(1):80-83. DOI： 10.13873/J.1000-9787(2024)01-0080-04.

DOI：

摘要

针对目前的微位移敏感装置在微型化下难以实现高精度三维检测的问题，设计了面内和离面2种位移敏感的光栅结构，并应用于三维微位移的检测中。阐述了光栅理论，设计了双层光栅结构。从2种检测方式对微位移灵敏度的影响角度，通过Gsolver仿真光强衍射效率的大小变化，面内和离面敏感光栅的衍射效率变化分别为0.115%/nm和0.423%/nm

可知，离面敏感光栅的衍射效率灵敏度是面内敏感光栅的4倍。进而将离面位移敏感的光栅布置在被测物的三维方向，实现高精度三维位移测量。

Abstract

关键词

Keywords

references

张爽.基于激光三角法的低像差微位移测量技术的研究[D].中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所),2018(10).

蒋家成.基于严格耦合波理论的光栅结构参数测量方法[D].哈尔滨工业大学,2017(02).

李晓辉.基于电容法的微位移测量技术的研究[D].大连海事大学,2015(02).

Carr Dustin W,Sullivan J P,Friedmann T A.Laterally deformable nanomechanical zeroth-order gratings: anomalous diffraction studied by rigorous coupled-wave analysis.[J].Optics letters,2003.

M. G. Moharam,Drew A. Pommet,Eric B. Grann,T. K. Gaylord.Stable implementation of the rigorous coupled-wave analysis for surface-relief gratings: enhanced transmittance matrix approach[J].JOSA A,1995(5).

M. G. Moharam,T. K. Gaylord.Diffraction analysis of dielectric surface-relief gratings[J].JOSA,1982(10).

林天衣,李武森,陈文建,戚永军,郑南,肖悦.基于ADA2200的开关电容微位移传感器信号处理电路研究[J].南京理工大学学报,2018(06).

刘国卫,王军涛,凌骐,李桂平.一种新型光纤光栅位移传感器的研制[J].工业仪表与自动化装置,2018(05).

王宾,李孟委,吴倩楠,耿浩,王高.双层纳米光栅微位移检测仿真[J].仪表技术与传感器,2018(04).

彭泽,毛忠浩,赵雅彬,张根.一种电容式直线位移传感器设计与研究[J].中国仪器仪表,2014(09).

刘莉.光栅应用发展现状[J].长沙大学学报,2009(05).

彭凯.大量程纳米时栅位移传感器的测量模型和误差机理研究[D].重庆大学,2017(06).

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