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http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/9521
標題: | 應用於外差式雷射干涉儀訊號之數位介面設計 A New Design of Digital Interface for Heterodyne Laser Interferometer Signals |
作者: | Chi-Chih Kuan 官啟智 |
指導教授: | 蔡坤諭(Kuen-Yu Tsai) |
關鍵字: | 外差式干涉法,相位量測,數位相位計,雷射量測系統,位移量測, heterodyne interferometry,phase measurement,digital phasemeter,laser measurement systems,displacement measurement, |
出版年 : | 2008 |
學位: | 碩士 |
摘要: | 由於對工具機及半導體步進機台精準度的嚴格要求日以遽增,相對來說對位移感測器的要求日漸增加,雷射干涉儀是普遍用於位移量測的系統,其具有長距離的量測範圍和低於奈米尺度的位移解析度。
在不同形式的雷射干涉儀中,外差式雷射干涉儀將光源等同於一個頻率的載波,並將其用於偵測由移動的平台所產生的都普勒頻率與其對載波產生的頻率調變,這項優點使外差式的雷射干涉儀相對於傳統的干涉儀不管是對外界環境或校正誤差所產生的干擾都會有較好的抵抗力。 在這篇論文中首先會以邁克森雷射干涉儀作為開頭,接著介紹單調光雷射干涉儀與外差式雷射干涉儀。在來介紹過去文獻中提出的幾種外差式雷射干涉儀介面,以及此論文所提出的改良式的數位架構,最後將以邏輯閘的模擬和FPGA的驗證作為本篇論文的結束。 Due to the rigorous demand on the precision of the manufacturing tools or the lithography stepper, the request of the position sensor is also rigid. The laser interferometer is the commonly used in the long range positioning system, and with the sub-nanometer resolution. In the laser interferometers, the heterodyne laser provides the light as frequency carriers and catches the Doppler frequency from the moving stages in FM (frequency modulation) mode. This benefit makes the heterodyne have good endurance to the misalignment or other environment noise. In this thesis, the first begins with the introduction of Michelson interferometer, the homodyne interferometer, and the heterodyne type. The following are the prior digital interfaces designed for the heterodyne laser interferometer, and the new modified digital interface and architecture is proposed in this thesis. Finally, the gate-level simulation and the FPGA verification are presented in the end of this thesis. |
URI: | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/9521 |
全文授權: | 同意授權(全球公開) |
顯示於系所單位: | 電機工程學系 |
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