第2届上银优秀机械博士论文奖——银奖准共光程干涉术之新式大尺度定位平台之研究

摘要

本文提出一个以准共光程为架构，可用以进行大行程位移运动的新型干涉仪式定位平台，此干涉仪式位移平台包含一准共光程量测系统及一双伺服定位平台。准共光程量测系统由一个外差光源、二维度的全像光栅、特制的半波片及锁相放大器等组件所组成。设计出两种不同形式的准共光程量测系统架构，分别为单动式及差动式准共光程量测系统。其中，差动式准共光程量测系统之灵敏度、分辨率及非线性相位误差均较单动式准共光程量测系统为佳。另外，利用一维度及二维度的位移运动试验来验证所提出之准共光程量测系统的可行性及性能，并分别将此系统之量测结果与商用电容式位移计、应变规、光学尺及干涉仪等仪器进行比对。由试验的结果可证明此准共光程量测系统拥有一维度长行程及二维度大面积的直线（度）与位移的量测能力，并可同时维持高系统稳定性。