1、隨著微電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對在長行程范圍內(nèi)具有微米級甚至納米級分辨率的定位系統(tǒng)的要求愈發(fā)迫切，工業(yè)界中應(yīng)用較多的是各類激光干涉儀，雖然激光干涉儀具有高精度，高分辨率，測量范圍大的優(yōu)點(diǎn)，但是其價格昂貴且測量精度易受環(huán)境的影響。于是開發(fā)具有微型化、高分辨率、低成本、易使用等優(yōu)點(diǎn)的位移傳感器，是計量學(xué)中一個重要的課題。 本文提出了一種新型的激光衍射光柵干涉儀測量系統(tǒng)，以光柵衍射原理和偏振光學(xué)為理論基礎(chǔ)，配合正交信號的解相位細(xì)分原理，使得該

2、系統(tǒng)可以達(dá)到納米級分辨率。由于光柵干涉儀測量系統(tǒng)以精密光柵柵距作為測量基準(zhǔn)，相對于傳統(tǒng)干涉儀，光柵尺系統(tǒng)受環(huán)境因素所造成的測量誤差影響較小。 光學(xué)架構(gòu)上，本光學(xué)尺利用偏振光學(xué)元件，能大幅改善光柵與光學(xué)讀數(shù)頭之間的對位公差；避免了零級衍射光的回饋，提高了光學(xué)尺輸出的信噪比。 本文也同時開發(fā)出一套信號處理流程。經(jīng)由信號處理電路，可有效補(bǔ)償因光學(xué)元件調(diào)整不當(dāng)或光柵之偏擺所造成的不完美正交信號。 整合本論文創(chuàng)新之光學(xué)架構(gòu)