计量光栅空间位姿参数光场输出模型与仿真

光栅安装或应用过程中光栅传感器指示光栅、标尺光栅相互位置发生改变,导致莫尔条纹发生畸变,直接影响着测量精度和后续处理系统的复杂程度。本文采用傅里叶频谱分析方法,建立包含指示光栅、标尺光栅位置姿态参数的光场输出模型,给出了两栅不平行时输出光场的数学表达式,对主要影响因子进行了较详细的分析,并在Matlab中进行了仿真,给出了不同安装偏角下的莫尔条纹误差值及变化趋势,讨论了接收传感器的结构尺寸对测量结果的影响,得出了与莫尔条纹同尺度的接收系统有最小的测量误差,其结果对光栅副的精度设计和结构设计有较好的指导性。