基于PSD的转轴测量系统研究

研制了一种基于PSD的激光三角法非接触式光电转轴测量系统。阐述了系统的工作原理和结构设计,进行了转速和偏心度的测量实验。结果表明,该系统能够在测量转速的同时,准确地得到转子的偏心度,理论分辨力可达14μm,测量相对误差均不大于5%。该系统具有结构简单、精度高、可靠性好等优点,可实现在线实时测量。     

PSD的性能分析及其应用

介绍了一维PSD和二维PSD的结构,并对PSD的特性进行了分析;研究了PSD在火炮射击性能测试中的应用及其系统方案;最后分析了系统中影响测量精度的各种因素。     

利用PSD测量流体密度

介绍了一种测量流体密度的新方法，即当被测流体流过振动管道时，振动管的共振频率会有所变化，此时利用一维PSD测量变化后的共振频率，并把测得的频率值输入到信号处理电路即可测得流体的密度。另外还着重讲述了测量系统的测量原理、PSD的检测电路、测量系统的实现过程以及系统标定等。最后通过该系统对不同浓度的食盐水测量的实验数据可以证明：利用一维PSD测量流体密度是一种精确且新颖简便的好方法。     

基于PSD的高精度激光位移传感器设计与分析

介绍了PSD器件的工作原理,对基于三角法测量原理的传感器主要结构参数进行了分析,给出了设计的传感器外形.并设计一种舍有多种放大倍数的PSD检测电路,可实现测量中对环境变化的自适应能力.最后分析了影响传感器测量精度的各种因素,并讨论了消除的方法.     

CCD分段测量的光学位移测量系统

为了高精度地实现大量程的位移测量,采用传统激光三角法的测量原理,提出一种基于虚拟探测器的激光三角法来测量位移。该方法基于3个CCD分段测量的思想,将3个CCD互相独立且沿光轴均匀分布,以此扩大传统方法测量的范围。使用平面反射镜作为虚拟探测器进行探测,当成像光束经平面镜反射后在CCD上成像时,系统相当于增加了一个CCD,扩展了测量量程。由准直系统、偏振片、光阑组成准直滤光系统,缩小探测器光敏面上像点的直径,减小被测表面非理想光点对测量精度的影响,从而实现了较高精度下的大位移测量。最后通过实验验证了方法的可行性。     

基于二维PSD的激光准直系统研究

提出了一种以二维位置敏感传感器(PSD)作为反馈元件来实现激光光束自动准直的设计方案,同时建立了测量控制系统的数学模型。经过测试与理论分析,激光光束的准直控制范围不大于20μm,且此准直系统具有结构简单、调节快速的特点,可以广泛用于零件形位误差检测与机械安装调试过程中快速建立光学基准。     

基于二维PSD的激光准直系统研究

提出了一种以二维位置敏感传感器（PSD）作为反馈元件来实现激光光束自动准直的设计方案,同时建立了测量控制系统的数学模型。经过测试与理论分析,激光光束的准直控制范围不大于20μm,且此准直系统具有结构简单、调节快速的特点,可以广泛用于零件形位误差检测与机械安装调试过程中快速建立光学基准。     

提高梳状一维PSD性能的研究

梳状一维位置敏感探测器是一种高精度的位置敏感探测器 PSD(Position Sensi-tive Detector)。反向击穿电压是 PSD器件的关键性能参数之一 ,目前国内的此类产品普遍存在反向击穿电压较低。为了改善 PSD的技术性能 ,详细分析了梳状一维 PSD反向击穿电压低的原因 ,并提出了几条有效的改进措施     

提高梳状一维PSD性能的研究

梳状一维位置敏感探测器是一种高精度的位置敏感探测器PSD(Position Sensitive Detector).反向击穿电压是PSD器件的关键性能参数之一,目前国内的此类产品普遍存在反向击穿电压较低.为了改善PSD的技术性能,详细分析了梳状一维PSD反向击穿电压低的原因,并提出了几条有效的改进措施.     

提高梳状一维PSD性能的研究

梳状一维位置敏感探测器是一种高精度的位置敏感探测器PSD(Position Sensitive Detector).反向击穿电压是PSD器件的关键性能参数之一,目前国内的此类产品普遍存在反向击穿电压较低.为了改善PSD的技术性能,详细分析了梳状一维PSD反向击穿电压低的原因,并提出了几条有效的改进措施.     

基于PSD的小型激光测头的设计

利用位置敏感探测器(PSD)频率响应高、接口电路简单、数据采集快等特点,设计了一种小型、动态激光三维测头。该测头采用激光三角法原理,利用凹凸双透镜光学系统进行激光缩束以提高测量精度,利用平面反射镜增加光程以减小体积,并对各具体参数和整体结构进行了详细的设计。该测头系统拥有体积小,精度高,反映快的优点。     

基于PSD的激光测距仪及其在空间机器人上的应用

对PSD的误差来源及其补偿方法进行理论分析和实验研究;设计了基于PSD的三角法激光测距仪.测距仪安装在空间机器人的腕部,在机器人工作时对距离和机械手腕的位置与姿态进行检测,激光器发出的鲜亮的红色光斑可作为机器视觉的基准.     

PSD抗杂光干扰措施的研究

光电位置敏感器件(PSD)是一种可直接对其光敏面上光斑位置进行检测的光电器件,基于光电位置敏感器件可以构成多种非接触的高精度动态位移监测仪器.介绍了位置敏感探测器(PSD)的工作原理及其性能,分析了PSD工作时杂散光对其测量的影响,提出其相应解决方案.     

一维PSD在液位检测中的应用研究

综述了一维位置敏感探测器(PSD)的工作原理,提出一种基于PSD的液位检测装置.采用激光三角形检测方法,非接触地精密测量液位变化.给出了信号处理电路,并对信号处理电路进行讨论,包含液位变化适用范围、背景光和暗电流影响的电路解决方法,并对检测系统进行了标定.     

基于PSD的电振动台特性检测系统研究

详细介绍了基于位置敏感传感器的电振动台特性检测系统的研究。该系统采用自准直光路原理,利用PSD对位置的高分辨能力特性,对电振动台微小角扭动进行精密测量。数据经高速AD采样后送入计算机,通过分析即可获得电振动台在各种振动模式下角速率时域频域特性。对系统存在的各误差分析得出,该系统200H z频率处角速率分辨力为19.8×1-0 3(°/s)。     

激光跟踪运动物体空间坐标测量系统研究

基于激光跟踪干涉测量法建立的柔性三坐标测量系统能够有效地解决运动物体 (如机器人手臂、数控机床刀具 )空间位置测量 ,并且有望获得高的精度。讨论了球坐标法激光跟踪干涉动态测量 ,给出了测量原理和系统构成 ,建立了数学模型和实验。