高速微位移测量仪--自由量取值变化规律

 光学模块仿真
自由量取值变化规律
经过对FES关系式中变量()分组取值，并通过Matlab进行数据图像绘制，得到各变量变化规律。（注：r. 为红色;g. 为绿色;b. 为蓝色;y. 为黄色;m. 为粉色）
（1）a1改变

f 1	f 2	a1	l	m	图像表示
25	5	10	100	10.9375	r.
25	5	15	100	10.7843	g.
25	5	20	100	10.5263	b.
25	5	25	100	10	y.
25	5	30	100	8.3333	m.

结论：当a1增大时，FES幅值变化范围变大，甚至出现正负值之间的跳跃。
  当a1=10时，图像线性度最好，但是变化幅值范围太小，无法被检测。
（2）l改变

f 1	f 2	a1	l	m	图像表示
25	5	10	50	11.7647	r.
25	5	10	75	11.2245	g.
25	5	10	100	10.9375	b.
25	5	10	125	10.7595	y.
25	5	10	150	10.6383	m.

结论：当l增大时，FES幅值变化减小，且线性度变低。
       当l=50时，幅值变化最大，线性度最好。
（3）f 1改变

f 1	f 2	a1	l	m	图像表示
10	25	10	50	50	r.
25	25	10	50	200	g.
35	25	10	50	228.5714	b.
45	25	10	50	244.4444	y.
50	25	10	50	250	m.

结论：当f ₁增大，FES幅值变化范围减小，且线性度变好。
（4）f ₂改变

f 1	f 2	a1	l	m	图像表示
25	5	10	50	11.7647	r.
25	7	10	50	17.7215	g.
25	8	10	50	21.0526	b.
25	10	10	50	28.5714	y.
25	25	10	50	200	m.

 
结论：当f ₂增大时，FES幅值变化范围增大。
根据实际设计情况，得出结论如下：
由于两个柱面镜贴合，因此l值为0。在此条件下，希望得到曲线线性度高，则a₁需适度增大来加大离焦电信号变化范围；f ₁ 可增大来加强虚线线性度；f ₂可增大来加大离焦电信号变化范围。