共焦測頭中音叉振動與時間差檢測問題的研究.pdf

1、本文針對時間差法共焦測頭中的音叉振動穩(wěn)定性與時間差檢測準確性的問題進行了研究。音叉振動是實現(xiàn)測頭主動調(diào)焦的重要步驟，其振動的穩(wěn)定性是決定測頭測量精度的關鍵問題之一。同時，由于測頭是依據(jù)焦點兩次到達被測表面的時間差來獲取測量結(jié)果的，所以，時間差檢測的準確性和可靠性也是決定測頭測量精度的關鍵問題之一。
　　 本文對音叉的激振電路進行了改進，解決了音叉的自起振問題；在詳細了解了音叉振動情況的基礎上，設計了基于高速AD采集、數(shù)字電位器與

2、FPGA的音叉穩(wěn)幅控制電路，并通過對FPGA編程實現(xiàn)了一種可行的音叉穩(wěn)幅控制算法，使音叉振動的穩(wěn)定性有明顯提高。同時，本文還在分析和了解了原有時間差檢測方法之不足的基礎上，設計了同樣基于高速AD采集與FPGA的測量信號處理電路，實現(xiàn)了一種可靠的時間差檢測算法。論文通過實驗對所設計的電路和測頭的性能進行了驗證，實驗結(jié)果表明本文針對音叉振動和時間差檢測的設計是合理可行的。
　　 本文的主要工作如下：
　　 1.設計了基于高速