【摘 要】
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随着精密机械制造、高性能半导体器件加工等领域对位移检测要求的不断提高,对于高性能微型位移传感器件的需求日益迫切.基于微纳光栅光学自成像效应,提出了一种双光栅结构的光学位移检测方法.研究了～6.5μm周期微纳光栅的光强空间分布,分析了双光栅结构光强透过特性,并在实验中实现了1mm位移范围内的正弦信号输出.通过对输出信号进行100倍电学细分,最终实现灵敏度为64.5nm的位移检测.所提方法具有光路简单、结构紧凑、稳定性高的特点,可用于集成化高性能微位移传感器件与系统等应用.
【机 构】
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中北大学南通智能光机电研究院,江苏南通226000;中北大学仪器与电子学院,山西太原030051;中北大学仪器与电子学院,山西太原030051;中北大学南通智能光机电研究院,江苏南通226000
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随着精密机械制造、高性能半导体器件加工等领域对位移检测要求的不断提高,对于高性能微型位移传感器件的需求日益迫切.基于微纳光栅光学自成像效应,提出了一种双光栅结构的光学位移检测方法.研究了～6.5μm周期微纳光栅的光强空间分布,分析了双光栅结构光强透过特性,并在实验中实现了1mm位移范围内的正弦信号输出.通过对输出信号进行100倍电学细分,最终实现灵敏度为64.5nm的位移检测.所提方法具有光路简单、结构紧凑、稳定性高的特点,可用于集成化高性能微位移传感器件与系统等应用.
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