集成双光栅干涉微梁位移测量方法

• 作者: 冯金扬 叶雄英 商院芳 陈烽
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 位移测量 集成双光栅干涉法 图像测量 微悬臂梁 扩量程
• 年，卷（期）: 2012,（8）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 1747-1753
• 分类号: TH744.3|TH822
• 字数: 2336字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20122008.1747

摘要

介绍了一种基于集成双光栅干涉和CCD图像测量的微梁位移测量方法,并利用相位差约为π/2的一组光栅实现了扩量程位移检测.利用表面牺牲层工艺制作敏感芯片,在玻璃基底上刻蚀深度约为入射激光波长1/8的凹槽,凹槽上下的两组光栅与正上方对应的梁分别构成两组相位敏感集成光栅单元.利用1级衍射光将集成光栅单元成像在CCD靶面上,梁的位移变化通过CCD图像上对应光斑的灰度值变化来反映.实验结果表明,虽然玻璃凹槽腐蚀深度的误差导致光栅之间的相位差偏离π/2,但所制作的集成双光栅结构实现了多周期的扩量程位移检测,通过接近π/2相位差的两个光栅得到的光强信号的错峰使用,避免了干涉法正弦位移检测信号的峰谷不灵敏位置,实验测得微梁的位移变化为650 nm.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	叶雄英	清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室	62	1070	15.0	31.0
2	陈烽	清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室	5	30	3.0	5.0
3	冯金扬	清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室	4	20	3.0	4.0
4	商院芳	清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室	2	3	1.0	1.0