应用光学理论分析了一种纳米级位移分辨率的双级衍射光栅测量系统, 建立了衍射叠栅信号与对应位移的数学模型。在此基础上设计了基于激光叠栅信号的超精密平面定位系统, 该系统可实现高精度位置检测及全自动精密平面定位。针对精密定位系统存在非线性, 精确控制模型难以建立的缺陷, 将不基于模型的模糊神经网络控制理论应用于精密定位控制系统中, 构造了模糊推理反向传播(BP)神经网络控制模型。通过对光强及光强变化率的映射, 得到定位台的驱动信号。改造后的模糊控制系统具有知识自动获取功能, 能更好地适应工况环境。实

应用光学理论分析了一种纳米级位移分辨率的双级衍射光栅测量系统，建立了衍射叠栅信号与对应位移的数学模型，并通过计算机仿真对叠栅信号的位移特性进行了研究。为提高位移检测信号的灵敏度及定位精度，提出了差动式和修正式两种定位方法，差动式定位由于能消除同相噪声干扰及激光管本身光强的波动，因此定位精度高于修正式定位，但修正式定位结构比较简单。利用研究的两种定位方法，建立了精密定位的复合控制系统，通过粗定位和精定位相结合的两段式复合定位，可保证在较大的信号捕捉范围内，实现高速高精度定位，有效地解决了定位精度、

分析了一种百纳米级位移分辨率的双级衍射光栅测量系统, 建立了衍射叠栅(莫阿)信号与对应位移的数学模型, 并通过计算机仿真对叠栅信号的位移特性进行了研究。在此基础上设计了一套基于双级衍射光栅的精密定位装置, 利用两组衍射光栅, 取其透射零次激光叠栅信号的差信号为控制信号, 由微机控制实现高精度位置检测及精密自动定位。系统采用的差动光栅技术, 极大地提高了位置检测信号的灵敏度及定位精度。通过粗定位和精定位相结合的两段式复合定位, 可在高精度定位的同时, 缩短定位时间, 实现高速高精度定位。实验结果表