二维四边形位置敏感探测器实验研究

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二维四边形位置敏感探测器实验研究

张敏, 梁雁冰

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张敏, 梁雁冰. 二维四边形位置敏感探测器实验研究[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(2): 459-464.

引用本文:

张敏, 梁雁冰. 二维四边形位置敏感探测器实验研究[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(2): 459-464.

Zhang Min, Liang Yanbing. Experiment on two dimensional quadrilateral position sensing detector[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(2): 459-464.

Citation:

Zhang Min, Liang Yanbing. Experiment on two dimensional quadrilateral position sensing detector[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(2): 459-464.

二维四边形位置敏感探测器实验研究

张敏^1,2,
梁雁冰¹

1.
中国科学院西安光学精密机械研究所,陕西西安 710119;
2.
中国科学院大学,北京 100049

作者简介:
张敏（1986- ），女，硕士生，主要从事激光束指向稳定系统方面的研究。Email：zm_kobe2012@126.com；梁雁冰（1969- ），男，高级工程师，硕士生导师，主要从事经纬仪伺服控制方面的研究。Email：lyb@opt.ac.cn

张敏（1986- ），女，硕士生，主要从事激光束指向稳定系统方面的研究。Email：zm_kobe2012@126.com；梁雁冰（1969- ），男，高级工程师，硕士生导师，主要从事经纬仪伺服控制方面的研究。Email：lyb@opt.ac.cn

中图分类号: V41

Experiment on two dimensional quadrilateral position sensing detector

Zhang Min^1,2,
Liang Yanbing¹

1.
Xi'an Institute of Optics and Precision Mechanics,Chinese Academy of Sciences,Xi'an 710119,China;
2.
University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China

摘要: 位置敏感探测器（PSD）是一种可以探测光斑重心位置的光学传感器，具有响应速度快、位置分辨率高和处理电路简单等优点，在角度测量、位置检测等精密测量系统中具有广泛的应用。介绍了在实验室内光学平台上搭建光路，选用A823数据采集卡，并在DOS操作系统Borland C++ builder环境下编写C程序连续实时采集模拟电压信号，实现AD转换，计算光斑位置坐标并进行误差分析。实验选用瑞典SiTek公司型号为2L10_SU65_SPC02的四边形位置敏感探测器，通过误差分析得出主要结论，包括PSD存在边缘效应，室内实验影响传感器位置坐标的主要因素是自然光和日光灯，去除影响因素后精度明显提高。
- 位置敏感测器 /
- 数据采集 /
- 位置误差 /
- 背景杂光
Abstract: Position sensing detector (PSD) is an optics sensor that can detect the center of the incident light. It has the advantages of fast response, high position resolution and simple circuit, these characteristics make it a wide range of application in precision measurement such as angle and position detection. A optical experiment on a optic bench A823 was chose for data acquisition under the DOS operating system and Borland C++ builder, C program was written for a real-time transformation between analog voltage and digital voltage, then position coordinate was calculated and the error was analyzed. 2L10_SU65_SPC02 PSD used in this experiment is from Sitek corporation in Sweden, through the error analysis the main conclusions include fringe effect of PSD, the main influence about the position error are natural daylight and fluorescent light. If eliminate influence factor precision will improve a lot.
- position sensing detector /
- data acquisition /
- position error /
- background stray light

[1]	Huang Meizhen. Study on position sensitivedetector[D].Zhejiang: Zhejiang University, 2001. (in Chinese)
[2]
[3]	黄梅珍. 位置敏感探测器的研究[D]. 浙江: 浙江大学, 2001.
[4]	Tao Zhongxiang. Study on helmet tracker utilizing a position sensitive detector[D]. Changchun: Changchun Institute of Optics Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences, 2004. (in Chinese)
[5]
[6]	Yamamoto K, Yamaguchi S. New structure of two-dimensional position sensitive semiconductor detector and application[J]. IEEE Trans Nucl Sci, 1985, NS-32(1): 438-442.
[7]
[8]	SiTek Electro Optics AB datasheet. High linearity position sensing detector with signal processing circuit[Z]. Sweden:SiTek, 2008.
[9]	陶忠祥. 位置敏感探测器在头位跟踪中的应用研究[D]. 长春: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 2004.
[10]	ICP DAS. A-823PGH/PGL DOS Software Manual.1.5[Z]. ICP DAS, 2009.
[11]
[12]	Toyomi Fujita. New types of semiconductor image position sensitive device[J]. Optical Engineering, 2009, 48(9): 1-5.
[13]
[14]
[15]

[1]	万晓伟, 王刚毅, 魏新国, 曹政, 张广军. 基于最优背景估计的星敏感器抗杂散光星点提取方法 . 红外与激光工程, 2022, 51(8): 20210780-1-20210780-8. doi: 10.3788/IRLA20210780
[2]	刘汝卿, 蒋衍, 李锋, 孟柘, 郭文举, 朱精果. 实时感知型激光雷达多通道数据采集系统设计 . 红外与激光工程, 2021, 50(5): 20200291-1-20200291-7. doi: 10.3788/IRLA20200291
[3]	李光福, 南钢洋, 潘冬阳, 白雪, 刘帅, 孙志慧. 激光雷达测风系统信号采集处理研究 . 红外与激光工程, 2021, 50(S2): 20210467-1-20210467-7. doi: 10.3788/IRLA20210467
[4]	张承钰, 袁利, 王立, 武延鹏, 王苗苗. 图像探测器像素位置偏差标定方法设计 . 红外与激光工程, 2020, 49(S1): 20200135-20200135. doi: 10.3788/IRLA20200135
[5]	缪立军, 闫景涛, 胡慧珠, 应光耀, 黄腾超, 车双良, 舒晓武. 光阱中微粒位置高精度检测技术 . 红外与激光工程, 2019, 48(12): 1213001-1213001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.1213001
[6]	董浩, 孙拓, 吴丽娜, 唐帅, 刘晓波. 一种机载红外光谱相机的角位置误差补偿技术 . 红外与激光工程, 2019, 48(10): 1013007-1013007(6). doi: 10.3788/IRLA201948.1013007
[7]	李小路, 曾晶晶, 王皓, 徐立军. 三维扫描激光雷达系统设计及实时成像技术 . 红外与激光工程, 2019, 48(5): 503004-0503004(8). doi: 10.3788/IRLA201948.0503004
[8]	赵东, 张晓芳, 陈蔚霖, 武楚晗. 基于多视场波前传感的次镜位置误差检测方法 . 红外与激光工程, 2018, 47(8): 817010-0817010(9). doi: 10.3788/IRLA201847.0817010
[9]	卢新然, 宋路, 万秋华, 于海, 刘小树. 基于空间位置的增量式光电编码器误差检测系统 . 红外与激光工程, 2017, 46(10): 1017011-1017011(6). doi: 10.3788/IRLA201779.1017011
[10]	王宏力, 何贻洋, 陆敬辉, 杨阳, 陈俊宇. 星敏感器安装误差的三位置法地面标定方法 . 红外与激光工程, 2016, 45(11): 1113003-1113003(6). doi: 10.3788/IRLA201645.1113003
[11]	战俊彤, 付强, 段锦, 张肃, 高铎瑞, 姜会林. 利用位置式数字PID 算法提高DFB 激光器驱动电源稳定性 . 红外与激光工程, 2015, 44(6): 1757-1761.
[12]	薛海建, 郭晓松, 周召发, 魏皖宁. 激光陀螺任意二位置寻北仪及误差分析 . 红外与激光工程, 2015, 44(6): 1784-1789.
[13]	张宁, 刘宇龙, 吴嘉辉, 徐熙平. 微型光谱仪的CCD 数据采集系统设计 . 红外与激光工程, 2015, 44(1): 141-147.
[14]	曹永刚, 王旻, 余毅, 王涛, 王弟男, 佟刚, 孙俊喜. 车载光测设备平台倾斜的测量与数据处理 . 红外与激光工程, 2014, 43(8): 2704-2708.
[15]	张刘, 支帅. 双目测量系统目标相对位置误差分析 . 红外与激光工程, 2014, 43(S1): 116-122.
[16]	崔凯, 刘朝晖, 李治国, 高雄, 谢友金, 王振宇. 坐标变换在空间望远镜误差标定中的应用 . 红外与激光工程, 2014, 43(S1): 151-156.
[17]	王洋, 颜昌翔, 汪逸群, 高志良. 扫描镜非接触式检测系统的位置误差分析 . 红外与激光工程, 2013, 42(7): 1804-1808.
[18]	于海, 万秋华, 杨守旺, 赵长海, 卢新然. 绝对式光电编码器动态误差采集系统 . 红外与激光工程, 2013, 42(7): 1809-1814.
[19]	姜庆辉, 邱跃洪, 文延, 汪欢, 许维星. AOTF偏振光谱成像数据采集系统设计 . 红外与激光工程, 2012, 41(1): 218-222.
[20]	王高峰, 赵毅强, 杨栋. 1024元长线列红外探测器的数据采集技术 . 红外与激光工程, 2012, 41(8): 1990-1994.

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二维四边形位置敏感探测器实验研究

张敏^1,2,
梁雁冰¹

1. 中国科学院西安光学精密机械研究所,陕西西安 710119;

2. 中国科学院大学,北京 100049

作者简介:
张敏（1986- ），女，硕士生，主要从事激光束指向稳定系统方面的研究。Email：zm_kobe2012@126.com；梁雁冰（1969- ），男，高级工程师，硕士生导师，主要从事经纬仪伺服控制方面的研究。Email：lyb@opt.ac.cn

张敏（1986- ），女，硕士生，主要从事激光束指向稳定系统方面的研究。Email：zm_kobe2012@126.com；梁雁冰（1969- ），男，高级工程师，硕士生导师，主要从事经纬仪伺服控制方面的研究。Email：lyb@opt.ac.cn

收稿日期: 2012-06-08
修回日期: 2012-07-09
刊出日期: 2013-02-25

中图分类号: V41

关键词:

摘要: 位置敏感探测器（PSD）是一种可以探测光斑重心位置的光学传感器，具有响应速度快、位置分辨率高和处理电路简单等优点，在角度测量、位置检测等精密测量系统中具有广泛的应用。介绍了在实验室内光学平台上搭建光路，选用A823数据采集卡，并在DOS操作系统Borland C++ builder环境下编写C程序连续实时采集模拟电压信号，实现AD转换，计算光斑位置坐标并进行误差分析。实验选用瑞典SiTek公司型号为2L10_SU65_SPC02的四边形位置敏感探测器，通过误差分析得出主要结论，包括PSD存在边缘效应，室内实验影响传感器位置坐标的主要因素是自然光和日光灯，去除影响因素后精度明显提高。

English Abstract

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