PZT微位移装置控制系统的设计

本文提出了以ＰＣ机作为锆钛酸铅压电陶瓷堆（ＰＺＴ）微位移装置控制系统主机的方案，从而高效，高速地控制ＰＺＴ微位移装置、使其能实现变速，线性微位移的功能。     

一种微小角位移测试系统

本文利用几何光学原理设计了一种利用ＣＣＤ测量微小角位移的装置可监控、测量秒级角位移。     

高精度微位移差拍激光干涉仪

本文介绍用于高精度微位移测量的差拍激光干涉仪,其不确定度优于1×10~(-3)μm,可望作为研究多种微位移测量方法的标准。     

微测量中的PZT应用研究

压电陶瓷调制器（ＰＺＴ），在微测量中作为一种执行机构或传感器已得到广泛应用。我们应用ＰＺＴ调制器作为微位移驱动器．研制的磁盘表面非接触测量仪可实现Ｒａ从０．１６到０．０１μｍ的高精表面的精确测量。本文介绍仪器中所用的ＰＺＴ的测试分析结果。文中将在简述ＰＺＴ的设计加工之后，着重介绍其位移－电压响应特性测试以及为提高响应曲线的线性度所采取的校正措施。结果表明．经串一适当容量的电容可使ＰＺＴ响应特性的线性度改善为１．０８％．使测量仪中的精度有了可靠保证。     

一种新型的三维测微式测头

本文提出一种从机械结构到测量原理均为创新的三维测微式测头。在±100μm的测量范围内,双向触测的总体重复精度目前可达到±0.43μm(OPTON三坐标测微式测头的总体重复精度仅为±0.5μm),且随测量范围的减小精度迅速提高。测力小于0.33N;测头体积较小,φ为90mm,高为14mm,使用性能好。     

一种小型相位光栅干涉式(PGI)微位移传感器

本文在已有的研究成果基础之上，介绍了一种小型相位光栅干涉式(Phase Grating Interference)微位移传感器，该传感器具有大量程、高分辨力的特点。     

光杠杆纳米微位移测量系统中的信号处理

本文提出了一种基于光杠杆原理非接触式的纳米级微位移测量系统.该系统通过光学方法对微位移量进行放大,光学放大倍数高,该系统的理论分辨率可达4nm,实际测得静态分辨率小于10nm.信号处理采用基于高精度一维PSD的信号探测电路,并且通过设计有效地抑制了噪声和干扰.实验中使用PZT作为被测物的微小位移驱动器,与电容测微仪JDC-Ⅱ所测数据进行了验证比较,系统所测得的数据证明了其正确性和可行性.并且该系统受温度影响小,结构简单,便于使用MEMS技术集成和微型化.     

集成光栅干涉微位移测量方法

介绍了一种新型集成光栅干涉微位移测量方法,设计加工了微位移敏感芯片,并进行了初步的性能测试．敏感芯片利用硅-玻璃键合体硅工艺制作而成,在玻璃上制有金属光栅,光栅上方有由铝梁支撑的可动结构．实验系统由敏感芯片、半导体激光器、光电二极管以及相应的驱动、检测电路组成入射激光照射到光栅上产生衍射光斑,衍射光的光强随可动结构与光栅之间的距离变化,通过测量衍射光强的变化可以得到位移．测试实验结果表明,所制作的集成光栅干涉微位移敏感芯片可实现位移检测,最小可检测的位移约0．2nm．     

基于多普勒效应的激光微位移测量系统

介绍了一种可进行动态微位移测量的激光微位移测量系统。该系统以多普勒效应为理论基础，以He-Ne激光器为光源，配置了判向变频系统、CCD视频信号的高速动态采集系统、微机处理系统及干涉图像处理软件包等，较传统测量方法其精度、误差、灵敏度及稳定度都有较大提高，并实现了微位移的全自动测量。     

基于路径匹配技术的高精度微位移检测系统

文中研究了用图像技术来检测微位移的问题 ,提出一种路径匹配微位移检测算法。该算法能自动搜索移动前后图像中匹配边缘 ,并避免了常用图像匹配算法复杂度太大的问题。文中还对算法进行了可信性分析并给出了实验结果。理论分析和实验结果表明 ,路径相关微位移检测算法运算量小且获得了亚像素的准确度     

微小尺寸测量用直线驱动装置的原理及特性

叙述了一种采用电致伸缩原理利用压电晶体组件的变形实现精密直线微位移的装置，介绍了它的结构设计，控制波形及运动分析，电气驱动系统。在对该装置检测与试验的基础上对其速度控制特性进行了深入探讨，得出了有益的结论。     

测量刚体位移的非接触式光电系统

首次提出用标定法测量刚体的线位移和角位移的方法，该方法具有结构简单，性能可靠，非接触性，集成化高，工业上易实现和价格便宜等优点。本文同时还采用了一个小功率激光器为光源，ＣＣＤ为光电转换器件。最后通过相关分析法和数据拟合技术等图象处理技术，提高了整套系统的分辨率。     

模板匹配算法在高精度压电微位移测量中的应用

提出了一种压电微位移器的微位移测量方法,即通过模板匹配算法测量Twyman-Green干涉系统中对应干涉条纹的移动量,进而实现对应位移量的高精度测量.为确保测量结果的可靠性,同时利用匹配模板的归一化转动惯量特征对测量结果进行实时验证.应用该测量方法对自制的压电微位移器的电压位移特性曲线进行了实测,并详细分析了模板大小的选取对于测量结果的影响,实验中的归一化转动惯量相对误差均小于5%,且模板匹配互相关系数大于0.97;同时运用一高精度纳米微位移平台对测量方法的可行性进行了实验验证,测量精度达到了λ/50.实验结果表明,运用本方法测量压电微位移,具有较好的噪声抑制能力和可靠性,可实现纳米量级的测量精度.     

TFBG的Fabry-Perot干涉型纵向微位移传感研究

提出了一种利用光纤Fabry-Perot(F-P)干涉结构的微位移传感器,该F-P干涉结构是由双倾斜光纤光栅(tilted fiber Bragg grating,TFBG)沿轴向错开一定距离构成空气腔形成的.入射光经双TFBG及其高反射端面往返传播,从而构成F-P干涉结构.光纤沿纵(z轴)向移动时,F-P腔的腔长发生变化,致使干涉光谱的自由光谱范围随之产生变化.实验验证,该传感器在0~115μm的测量范围内获得了高达0.475nm/μm的灵敏度,较之前提出的光纤光栅型传感器灵敏度提高了近3倍.     

三维动态位移测量装置

本文设计出一种用于测量运动物体在三维空间动态位移的测量装置，它主要用于测量自行火炮车辆在射击过程中的振动轨迹（平面和空间的）及三维运动位移－时间历程曲线，也可直接用于其它运动物体的测量，本文详细地描述了该装置的工作原理及结构，并进行了理论分析。     

由单片机80C552构成的电感式微位移测量仪

本文介绍一种由单片机８０Ｃ５５２构成的电感式微位移测量仪器。该仪器利用８０Ｃ５５２片内的Ａ／Ｄ转换器实现模拟－数字转换,测量误差≤０．５μｍ,它具有测量准确度高,结构简单,稳定可靠等优点,可用于精密位移检测,零件尺寸分组等场全,其模拟和数字输出可以和其它控制装置组合使用,实现过程自动控制。