作者:范亚男; 陈青山; 刘洋; 王猛 期刊:《工具技术》 2019年第08期
为解决二维角位移高精度精密测量的问题,研究了一种基于QPD的二维角位移测量方法。以LED作为光源,低暗电流、高灵敏度的四象限光电探测器作为检测元件,采用光学杠杆式的测角方法形成测量系统。分析了光斑大小对测量结果的影响,并搭建高集成实验系统进行验证。测试实验结果表明:测角分辨力达到1″,在2mrad量程内,非线性度为0.18%,数据采集与传送延时为250μs。该方法可用于精密光机系统,以便高精度实时监测高速运动元件的二维角运动...
作者:李生民; 张圆清 期刊:《中国激光》 2017年第11期
分析了以卡塞格林(卡式)望远系统作为光学天线时,大气激光通信捕获、对准和跟踪系统中四象限光电探测器光敏面上环形光斑位置检测的误差问题。基于光斑中心遮挡与死区感应光能量的等同效应,理论推导了入射环形光斑偏移量与光斑中心坐标、探测器死区宽度和环形光斑内外圆半径之间关系的数学模型。数值仿真和实验结果表明:与完整高斯光斑相比,环形光斑的探测线性范围较小,检测灵敏度较低。根据实验条件选择合适的卡式光学天线...
针对目前采用的太阳跟踪控制器跟踪精度不高的问题,设计了一种基于C8051F061的双模式太阳跟踪控制器。该控制器将视日运动轨迹跟踪与采用四象限光电传感器的高精度光电跟踪相结合,精确计算、测量出太阳的方位角和高度角,通过方位控制步进电机和高度控制步进电机使电池板始终垂直于太阳光线,提高了跟踪精度,从而有效地提高太阳能利用率。实验结果表明,该控制器具有较高的跟踪精度。
作者:刘云; 徐德; 汪建华; 王秀青; 赵晓光; 谭民 期刊:《高技术通讯》 2007年第01期
研制了一种与掩膜光刻机相配套的新型掩膜管理控制系统。系统硬件由1个4自由度机械手、2个版库、粗预对准机构、精细预对准机构、PIE控制器和伺服驱动器等构成;系统软件由基于VC的上层管理程序以及基于梯形图的底层流程控制程序构成,其中上掩膜版和卸掩膜版是流程控制的主要组成部分。介绍了四象限光电探测器的对准工作原理和掩膜版的粗、精细预对准方法,实验测试了上、卸掩膜版的节拍,粗、精细预对准时间和掩膜版经过精细预对...
作者:李日忠; 黄俊斌; 秦石乔 期刊:《传感技术学报》 2006年第06期
将四象限光电探测器应用于目标方位测量时,探测器四个象限的一致性至关重要.用日光灯灯光作光源测量四象限光电探测器象限间响应度一致性,此方法简单有效,容易实现,且能达到较高的精度.用此方法测量了一个GT111四象限光电探测器,其象限间响应度一致性〉82%,测得的结果显示GT111四象限光电探测器具有较好的象限间响应度一致性。
作者:钱建强; 徐平 期刊:《光电工程》 2006年第09期
提出了一种利用四象限光电探测器对转子速度大小和方向进行非接触测量的方法,推导了相关的理论计算公式,并给出了模拟计算结果和实验结果。利用该方法研制了测量装置,该装置采用自准直式的光学系统,利用四象限硅光电探测器作为检测元件。通过对转子端表面进行简单巧妙的处理,测量传感器输出用于测量转子旋转速度大小及判别旋转方向的两路正交的方波信号,将这两路信号进行四倍频及辨向处理后,再送入单片机进行处理计算,可以...
作者:张骏; 钱惟贤; 刘泽伟 期刊:《红外技术》 2016年第07期
摘要:对四象限光电探测器系统的的原理及其定位误差进行了分析,并提出了一种标定并修正其固有误对差以及对四象限光电探四象限非均匀探测器系统的匀性的方法。推导得出了入定位误差进行入射光线偏移行了分析,并通过实正其固有误实验和计算得到了证证实。为改善四象限探测器探测精度以及消除各项误差的影响提供了一种方法。
为提高激光通信、激光制导、激光雷达等光电系统的工作可靠性及自动化程度,提出了光学瞄准及自动跟踪系统的设计方案。系统采用四象限光电探测器为前端探测单元,结合自动控制技术和精密步进系统,实现目标激光光斑的自动瞄准和跟踪。介绍了系统的工作原理,并对其进行了硬件设计和控制程序设计。经调试、运行证明,该系统方案可行、简单且易于实现,二维位移的跟踪控制精度可达10μm以下。
作者:林志琦 李会杰 郎永辉 尹福昌 期刊:《光学精密工程》 2009年第04期
对四象限光电探测器的信号处理方法进行了研究。分析了用四象限光电探测器获得光斑参数的方法,研究了其各项指标及误差来源,提出了一种新的采用微动法的四象限光电探测器光斑参数的计算方法,并与传统方法进行了比较。采用微动法获取四象限光电探测器的光斑参数,不仅能够得到光斑的光心坐标,还能够计算出传统方法得不到的光斑的半径,增加了信息量。与传统的方法相比,该方法具有误差与光斑中心位置、光斑半径无关的优点。理论...
作者:石柱 何伟 覃文治 向秋澄 期刊:《红外与激光工程》 2010年第05期
介绍了研制的中心带雪崩管的PIN四象限InGaAs光电探测器。这种光电探测器PD芯片具有一个平面结构的InGaAs PIN四象限光电二极管,其中心位置带有一个雪崩光电二极管,位于同一晶片上。探测器的5个PD芯片被安装在各自厚膜集成的前置放大器上,同时封装在一个带光窗的金属壳体中。中心雪崩探测器和四象限探测器的电压响应度、响应时间、等效噪声功率分别为:2.5×10^5 V/W(1 550 nm)和0.95×10^4 V/W(1 550 nm);7 ns和20 ns;0.15×10^-...
作者:王选择 周浩 翟中生 杨练根 刘文超 期刊:《光电工程》 2012年第09期
介绍了基于压电陶瓷(PZT)的激光干涉系统中若干信号同步问题:首先,针对采集卡D/A驱动PZT和A/D高速采样二者的同步处理,介绍了分别利用Visual C++改进软件算法和软硬件相结合实现同步的两种方法,并通过绘制PZT线性特性曲线比较两种同步方法的优劣;其次,针对常用采集卡对多路信号的采集是异步的,且采样频率越低,误差越大的问题,通过增加采集卡模拟量输入(IA)通道使用数目的方式,对四象限光电管四路信号进行对称布...
作者:周浩 王选择 翟中生 杨练根 刘文超 期刊:《中国激光》 2012年第07期
为了实现二维小角度的测量,采用压电陶瓷(PZT)驱动方式,获取运动的干涉条纹。利用数值积分法推导了理想干涉条纹下,条纹宽度、条纹方向角与光电探测器各象限信号相位的关系,解出了各象限相位等效点,并建立了激光光束夹角与条纹形状之间的模型。应用椭圆最小二乘拟合算法,实现了四象限探测器相位信息的有效提取,达到识别条纹宽度和方向角的目的。二维偏转角的测量实验结果表明,该方法能够满足对工作台角度偏转量等精密测量的要求,...
作者:李二波 吴江 魏秋旭 胡耀华 期刊:《中国农机化学报》 2014年第01期
为了更加充分地利用太阳能,提出了一种将光电跟踪和视日运动轨迹跟踪相结合的实时跟踪方式。本研究结合四象限光电探测器.以单片机为控制核心,设计了一种基于磁力驱动的太阳能自动跟踪系统。研究表明,该系统可实现各种天气状况下对太阳的全天候自动跟踪.耗能较低且系统稳定性强,有效提高了太阳能的接收效率。