一种基于非共光路外差激光干涉反馈的新型纳米精密定位系统

张正宇; 刘昱含; 罗杰; 赵维谦

doi:10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2023.04.016

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一种基于非共光路外差激光干涉反馈的新型纳米精密定位系统

光学器件与系统设计 | 更新时间：2025-09-01

- 一种基于非共光路外差激光干涉反馈的新型纳米精密定位系统
- A novel nano accuracy positioning system based on feedback of heterodyne laser interferometry with non-coaxial beams
- 光学技术 2023年49卷第4期页码：390-397
- 作者机构：
  
  1:北京理工大学光电学院复杂环境智能感测技术工业和信息化重点实验室
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划课题(2017YFA0701203);国家自然科学基金仪器专项资助项目(61827826)
- DOI：10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2023.04.016
  中图分类号： TH744.3
- 纸质出版：2023
- 稿件说明：
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张正宇, 刘昱含, 罗杰, 等. 一种基于非共光路外差激光干涉反馈的新型纳米精密定位系统[J]. 光学技术, 2023,49(4):390-397.

A novel nano accuracy positioning system based on feedback of heterodyne laser interferometry with non-coaxial beams[J]. 2023, 49(4): 390-397.
张正宇, 刘昱含, 罗杰, 等. 一种基于非共光路外差激光干涉反馈的新型纳米精密定位系统[J]. 光学技术, 2023,49(4):390-397. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2023.04.016.

A novel nano accuracy positioning system based on feedback of heterodyne laser interferometry with non-coaxial beams[J]. 2023, 49(4): 390-397. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2023.04.016.

摘要

针对精密定位平台大行程下定位精度不足的问题，提出一种基于非共光路外差激光干涉反馈的新型纳米精密定位系统。系统由非共光路外差激光干涉和高精度光栅构成复合反馈，保留了高精度光栅大行程高分辨率的优势，同时结合非共光路外差激光干涉协同定位，消除了光栅的安装误差和变形对定位精度的影响，提升了大行程下的定位精度。系统采用基于BP神经网络的预测微调定位技术，一定程度上提升了定位效率。实验结果表明，在100mm行程范围内，系统轴线双向定位精度可以达到28nm

轴线重复定位精度可以达到26nm。通过预测定位，定位结束门限设定为20nm时，系统定位微调时间可由1.65s以内缩短至0.6s以内。5mm/s的速度下，系统跟随误差可达100nm。

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A novel nano accuracy positioning system based on feedback of heterodyne laser interferometry with non-coaxial beams

DOI：10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2023.04.016

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