戴高良
- 作品数：12 被引量：87H指数：7
- 供职机构：清华大学电机工程与应用电子技术系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：机械工程电子电信自动化与计算机技术更多>>
- 纳米分辨率外差干涉信号处理电路相位畸变的实验研究被引量：7
- 1999年
- 外差干涉是实现纳米精度长度测量的重要手段。采用电子倍频、混频、高频计数的方法可处理外差信号实现亚纳米分辨率，具有电路简单、能计大数的优点，但会引入电子信号的相位畸变，引入测量的动态误差。本文通过理论和实验分析了这一误差，表明在电子倍频中锁相环引起的相位畸变仅在亚纳米量级，但在混频环节中带通滤波器引入的相位畸变则可达几纳米，引入较严重的误差。本文通过采用低频差横向塞曼激光器产生３２０ｋＨｚ的外差信号，并采用ＦＰＧＡ技术实现倍频后的高频率信号直接计数，省略混频环节，从而实现了高测量分辨率并避免了这一误差。
- 戴高良殷纯永谢广平
- 关键词：外差干涉仪信号处理
- 纳米精度外差干涉仪非线性漂移的研究被引量：21
- 1998年
- 在纳米精度外差干涉仪中，由于非线性的温度漂移，成为外差干涉仪实现纳米精度测量的重要误差源。本文对差动干涉仪的理论分析得出了如下的结论：干涉仪中除了存在测量光路和参考光路以外，还存在参考光误差分量和测量光误差分量的额外光路，从而引入新的干涉混叠，产生非线性漂移；１／４波片的相位延迟量误差和安装误差是引入非线性漂移的主要因素，其影响程度是一阶的。提高波片加工精度，并尽量减少其级数可降低非线性漂移。
- 戴高良殷纯永谢广平
- 关键词：外差干涉仪波片
- 小幅低频调制PWM波脉宽提高稳频控制精度被引量：1
- 1998年
- 建立了以８０９８单片机为控制核心的横向塞曼热稳频系统，由模型预测控制算法计算控制量，通过输出ＰＷＭ波经低通滤波及功率放大后热补偿激光器腔长实现稳频。由于这由ＰＷＭ波实现Ｄ／Ａ变换的精度较低，控制量量化误差将严重地影响控制系统的性能。为此，提出一种通过将ＰＷＭ脉宽作小幅低频调制实现高精度Ｄ／Ａ变换的方法，显著地改善了控制系统的性能，并在此基础上增大了系统的控制裕度，实现了长达１０ｈ的稳频，通过Ｓ曲线估算得频率稳定度为８．７×１０－１０。这种方法简单、实用，可适用于其它智能控制系统。
- 戴高良殷纯永谢广平
- 关键词：PWMD/A激光技术
- 用于塞曼热稳频的自组织自适应预测控制系统被引量：6
- 2000年
- 塞曼热稳频广泛应用于双频激光干涉仪中,但稳频调节器的设计存在建模困难和调整工作量大的缺点。本文提出一种非参数化自组织建模的预测控制算法实现稳频控制,并进一步引入自适应算法消除模型误差。开发了可通用于各类塞曼热稳频系统的控制软件,成功地在幅值稳频和频差稳频塞曼激光器上实现了全自动热稳频。通过和中国计量科学研究院标准I2 吸收稳频激光器的拍频比对,表明基于频差稳频的横向塞曼激光器频率稳定度达3-38 ×10 - 10 ,频率复现性达3-75 ×10 -9 。基于光强稳频的纵向塞曼激光器的频率稳定度优于2 ×10 - 8 。
- 戴高良殷纯永
- 关键词：自适应算法激光干涉仪
- 滚转角测量方法的研究被引量：10
- 1996年
- 采用直角坐标系统的机床或测量机共有２１项结构误差，其中１８项误差可以用现成的干涉仪测量，另外３项滚转角误差没有现成的仪器测量。提出了一种动态测量滚转角误差的方法，基于偏振面旋转角的测量，用半波片作传感元件，自动读出法给出测量结果。文中介绍了３个关键的问题：法拉第盒的设计、反馈方法消除旋光漂移以及进一步提高分辨率的方法。实验结果表明，这种方法具有良好的线性，分辨率为０．１″，漂移量为０．１５（″）／ｈ。
- 殷纯永谢广平成相印戴高良
- 关键词：磁光调制机床
- 采用预测控制进行纵向塞曼幅值热稳频的研究被引量：10
- 1998年
- 产生纵向塞曼频率分裂的He—Ne激光器输出左、右旋圆偏振光,其光强差和激光频率呈稳定的调谐曲线。装置利用单片机采集幅值信号,采用预测控制理论进行数字调节,输出PWM(PulseWidth Modulation)信号补偿激光管的温度以实现热稳频控制。为实现对热稳频大滞后、非线性这一复杂系统的高质量控制,提出了预测控制方法,该方法克服了传统PID(Proportional IntegralDifferential)调节中存在的调整工作量大,控制后果不能及时反馈的不足,适用于各种热稳频过程。数字仿真和实验验证预测控制是稳定的,对模型误差的适应能力强。对10s采样周期,估算得系统频率稳定度达6.7×10^(-9)。
- 戴高良殷纯永谢广平
- 关键词：模型预测控制PID调节器
- 纳米精度双频激光干涉仪非线性误差的确定方法被引量：28
- 1999年
- 介绍了确定纳米精度双频激光干涉仪非线性误差的两种方法：纳米比对方法和幅值估算方法，前者通过将双频激光干涉仪和计量院纳米精度F-P干涉仪进行纳米比对确定非线性误差，具有测量结果直接和米定义溯源的优点；后者通过测定偏振干涉仪测量信号的幅值调制度估算非线性误差，具有简单易行、受外界因素干扰小等优点。实验结果表明，对于此干涉仪系统，非线性误差的测量结果小于2．5nm，估算结果为1．4nm，两者在误差允许的范围内一致。
- 戴高良晃志霞殷纯永徐毅许捷
- 关键词：双频激光干涉仪纳米
- 用于纳米测量的混合型外差干涉信号处理方法被引量：12
- 1999年
- 通过对外差干涉信号同时进行相位检测和锁相倍频计数，可得到存在一定冗余度的一组测量结果，经过一定的逻辑混合；可实观测量分辨率优于０．１ｎｍ，测量范围不受λ／２周期限制，从而克服了以往单一采用相位测量法测量范围限于一个周期和锁相倍频计数法分辨率不易提高的难题。给出了在实际纳米测量干涉仪采用这种外差信号处理方法的测量结果。
- 戴高良殷纯永
- 关键词：外差干涉仪相位测量信号处理
- 用于亚纳米测量的横向塞曼激光器的研究被引量：8
- 1998年
- 分析了亚纳米测量外差干涉仪光源的选择和建立。由于Ｈｅ－Ｎｅ激光器在一定的横向磁场下产生横向塞曼效应，直接输出一对正交线偏振光，且其拍频频率较低，成为适于亚纳米测量的激光源。描述了一种基于８０９８单片机的稳频系统，利用模型预测控制算法对此激光器实现了长达１０ｈ的稳频控制。实验表明此横向塞曼激光器的稳频精度达３．３８×１０－１０，所引入的最大非线性偏差为０．２６ｎｍ，表明它可用作亚纳米测量精度外差干涉仪的光源。
- 戴高良宋德强殷纯永谢广平
- 关键词：外差干涉仪激光器
- 用于加工过程监测与误差补偿的几种新型干涉仪
- 殷纯永郭继华毛文炜曾理江徐毅许婕戴高良蒋弘晁志霞高赛林德教陈强华柳忠尧吴健闫聚群宋德强谢广平成相印
- 该研究内容为七种新型干涉仪：高速测长干涉仪、滚转角干涉仪、横向塞曼直线度/同轴度干涉仪、纳米干涉仪、633纳米可调谐半导体激光绝对测长干涉仪、无泄漏单光束干涉仪（用来构成多站跟踪干涉仪）、方便调整的可装入加工中心的三轴干...
- 关键词：
