本文關(guān)鍵詞：雙旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器型穆勒矩陣橢偏儀同步控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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【摘要】：橢偏儀對(duì)于納米級(jí)樣件結(jié)構(gòu)測(cè)量有很廣泛的應(yīng)用前景,雙旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器型全穆勒矩陣橢偏儀由于能夠快速測(cè)得穆勒矩陣中全部16個(gè)元素,在薄膜和納米結(jié)構(gòu)測(cè)量等領(lǐng)域都有很大的優(yōu)勢(shì)。雙旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器型穆勒矩陣橢偏儀從其測(cè)量原理上看,雙補(bǔ)償器的同步旋轉(zhuǎn)特性是其實(shí)現(xiàn)高精度偏振調(diào)制的關(guān)鍵,對(duì)于穆勒矩陣橢偏儀的測(cè)量準(zhǔn)確度和測(cè)量重復(fù)性精度性能好壞有至關(guān)重要的作用。因此,本文從系統(tǒng)設(shè)計(jì)及誤差分析的角度對(duì)雙旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器型穆勒矩陣橢偏儀的同步控制系統(tǒng)進(jìn)行研究,通過系統(tǒng)建模和仿真分析補(bǔ)償器旋轉(zhuǎn)同步控制誤差對(duì)系統(tǒng)測(cè)量精度的影響,并且以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了同步控制方案,主要研究工作包括以下幾個(gè)方面:根據(jù)穆勒矩陣橢偏儀基本測(cè)量原理與系統(tǒng)模型建立了補(bǔ)償器旋轉(zhuǎn)同步控制誤差傳遞模型,通過仿真分析了同步控制系統(tǒng)中的誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,從而為同步控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐。結(jié)合理論建模和仿真分析結(jié)果,進(jìn)行穆勒矩陣橢偏儀同步控制系統(tǒng)需求分析,并從器件選型、同步控制方案的對(duì)比等幾個(gè)方面進(jìn)行了系統(tǒng)設(shè)計(jì),然后通過基于PMAC控制器的電機(jī)PID環(huán)整定提高了電機(jī)和系統(tǒng)的性能,又依照面向過程的程序設(shè)計(jì)要求及原則完成了系統(tǒng)控制軟件開發(fā)。研究了電機(jī)在PMAC控制器下的轉(zhuǎn)動(dòng)特性,分析了同步控制方案以及電機(jī)跟隨誤差對(duì)于穆勒矩陣橢偏儀測(cè)量精度的影響,從實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的角度評(píng)估了所設(shè)計(jì)的同步控制系統(tǒng)的性能并給出了為了達(dá)到一定的測(cè)量精度所需要保證的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)精度。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH741;TP273

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本文編號(hào)：1165415