大口径自适应镜面微位移测量系统设计

• 作者: 刘志民 左恒
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 自适应副镜 微位移测量 Pcap01电容数字转换芯片 STM32F103单片机
• 年，卷（期）: 2018,（7）
• 所属期刊栏目: 现代应用光学
• 页码范围: 1612-1620
• 页数: 9页
• 分类号: TH743|TP212
• 字数: 3700字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20182607.1612

摘要

针对大口径自适应副镜镜面变形量小、变化频率高、微变形难以精确测量的难题,设计一种基于电容检测芯片Pcap01-AD和STM32F103的镜面变形检测系统.首先,根据音圈电机驱动的变形镜的特点提出基于电容位移传感的变形镜微变形测量方案.然后,进行该测量系统的硬件和软件设计,其中硬件部分由电容检测芯片Pcap01接口电路、单片机STM31F103最小系统和供电部分构成,软件部分包括实现电容数字信号采集的C程序设计、Pcap01-AD与单片机的通讯程序和数据处理程序.最后,设计实验平台进行多次试验.试验测试结果表明,在变形镜±50μm的位移区间内,测量灵敏度为200 pF/3μm,10 nm的位移量对应的电容变化为0.067 pF.该系统测量精度高、误差小、检测效率高,能够用于自适应镜面的变形检测,同时也适用于其他微小位移的检测.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘志民	中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所	65	2291	32.0	46.0
10	左恒	中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所	3	6	2.0	2.0