基于偏振的双准直光束测量滚转角的自校准方法

作者：马凤瑞; 段发阶^*; 刘文正; 傅骁; 张聪

来源：激光与光电子学进展, 2023, 60(23): 153-161.

• 滚转角测量
• 双准直光束
• 偏振
• 自校准
• 长距离

应用双准直光束测量滚转角时，双准直光束夹角易受环境变化、机械形变等因素的干扰，严重影响测量精度。双准直光束测量滚转角对光斑位置敏感，而偏振测量滚转角取决于入射光的偏振态，受激光角漂的影响相对较小。因此，为提升长距离下五自由度测量中滚转角的误差测量精度，提出了一种基于偏振的双准直光束测量滚转角的自校准方法，在导轨的不同位置使用双准直光束和偏振分别测量接收端的滚转角姿态，计算出双准直光束夹角，进而校准双准直光束测量结果，提升测量精度。实验结果表明：在测量范围为0.75～2.00 m内，校准后滚转角测量误差减小88.97%，满足长距离实时滚转角测量对高精度、易装调的要求。

• 单位
  精密测试技术及仪器国家重点实验室; 天津大学